«Коли ми представляємо машину, що рухається, таку як робот, ми представляємо щось, значною мірою
Вчені представили новий підхід доелектромагнітним двигунів. Замість мідного дроту і заліза, основними інгредієнтами в м'яких роботів стали еластичні матеріали і рідкий метал. Вчені також недавно представили новий тип биогеля, який є еластичним, гнучким і досить стабільним, щоб в поєднанні з електронними компонентами створити свого роду «м'якого робота».
Група, очолювана Кальтенбруннером і ДенисомМакаровим (Центр ім. Гельмгольца, Дрезден-Россендорфа), в даний час робить ще один крок вперед у розробці таких машин. Два дослідники відзначили, що раніше недоліком було те, що м'які роботи могли дуже повільно міняти форму. Їхня нова ідея заснована на використанні гнучкого пластику полидиметилсилоксана і змішуванні магнітних мікрочастинок, таких як сплав неодиму, заліза і бору.
Робот в формі квітки на мить замикаєтьсянавколо мухи, перш ніж він зареєструє закривається пастку і звільнить її, відкривши свої вісім рук, керованих плоским магнітним полем прямокутної хвилі (3 мТл, 50 Гц). Діаметр робота 25 мм при товщині 200 мкм. Автори і права: Макаров та ін.; Communications Materials
Робот з шістьма руками може захоплювати,транспортувати і відпускати немагнітні об'єкти, такі як куб з пінополіуретану, керований постійним магнітом. Діаметр робота 20 мм при товщині 80 мкм. Автори і права: Макаров та ін.; Communications Materials
Чотирирукої робот (вага 23 мг) міститься впрозору скляну трубку і піднімається в повітря статичним магнітним полем силою 3,7 мТл поза площиною. Робот приводиться в дію при левітації. Він деформується і просторово конфигурируется під впливом плоского прямокутного магнітного поля (1,5 мТл, 50 Гц). Діаметр робота 15 мм при товщині 200 мкм. Автори і права: Макаров та ін.; Communications Materials
Дослідники додали своїм маленьким м'якимроботам різні форми. Залежно від форми, місця розміщення мікрочастинок і товщини використовуваних матеріалів, роботи могли рухатися по-різному під впливом мінливого магнітного поля в навколишньому середовищі. Ці приводи мають товщину всього кілька мікрометрів і вага в кілька мікрограмів, тому для їх переміщення потрібно мало енергії. Крім того, компоненти можуть повторювати рухи мільйони разів без будь-яких змін.
Впливаючи на магнітне поле і змінюючи його,Кальтенбруннер і його колеги зуміли побудувати крихітних роботів, які могли парити, плавати і - в самому широкому сенсі - навіть ходити. Вчені також показали, що всього за кілька мілісекунд їх роботи у формі квітів можуть зловити приземлилася на них муху.
За допомогою моделювання був розроблений робот вформі променя манти з вантажем, який може плавати у воді, керований змінним прямокутним магнітним полем в площині (2 мТл, 1 Гц). Бічні розміри робота 17 мм × 19 мм при товщині 80 мкм. Автори і права: Макаров та ін.; Communications Materials
Робот трикутної форми може котитися по повітрюз високою швидкістю і рухатися вперед під впливом змінного плоского магнітного поля прямокутної форми (3,5 мТл, 1,5 Гц). Діаметр робота 18 мм при товщині 80 мкм. Автори і права: Макаров та ін.; Communications Materials
Вчені говорять, що їх розробка відкриває новіможливості для створення м'яких роботів, які здатні дуже швидко переміщатися. Довгострокова ідея полягає в тому, щоб в першу чергу проводити більш складні міні-машини, які могли б, наприклад, допомогти працювати з кровоносними судинами в організмі людини. Для цього використовуються матеріали повинні бути здатні біологічно руйнуватися і легко контрольованими.
Читати також
Льодовик «Судного дня» виявився небезпечніше, ніж думали вчені. розповідаємо головне
Дослідження: коти можуть імітувати людей
На 3 день хвороби більшість хворих COVID-19 втрачають нюх і часто страждають нежиттю