Інженери створили крихітні «мозки» для автономних мікророботів

Інженери встановили мозок на роботах розміром від 100 до 250 мкм, що працюють від сонячної енергії. Інновація

закладає основу для нового поколінняпристроїв, які можуть відстежувати бактерії, знаходити певні хімічні речовини, знищувати забруднення, проводити мікрохірургічні операції та очищати бляшки з артерій.

Розмір та пристрій робота. Зображення: Michael F. Reynolds, Science Robotics

Останнім часом вчені створили безлічмікророботів, але всім їм для руху були потрібні зовнішні пристрої. Провіди, якими надходить струм, магнітне поле або лазерний вплив. Новий пристрій – перший, який може працювати автономно.

«Мозок» нових роботів єкомплементарна структура метал-оксид-напівпровідник (CMOS), яка містить тисячу транзисторів, а також масив діодів, резисторів і конденсаторів. Інтегрована схема CMOS генерує сигнал, що створює серію прямокутних хвиль, які задають ходу робота. Ноги робота є приводами на основі платини. І схема, і ноги живляться від фотогальванічних елементів.

У певному сенсі електроніка дуже проста.Ця тактова схема не є стрибком уперед у можливостях схем. Але вся електроніка має бути спроектована так, щоб мати дуже мале енергоспоживання, щоб нам не доводилося ставити величезні фотоелектричні елементи для живлення схеми.

Ітай Коен, професор фізики та співавтор дослідження

Рух одного із роботів під мікроскопом. Відео: Michael F. Reynolds, Science Robotics

Щоб продемонструвати можливості системивчені зібрали три експериментальні роботи. Двоногу істоту, чотирилапу «собаку» і шестиногого «мурашки». Усі пристрої успішно пройшли випробування. При цьому нові роботи приблизно в 10 тис. разів менші, ніж макророботи із вбудованою CMOS-електронікою, і можуть рухатися зі швидкістю понад 10 мкм/с.

Читати далі:

Подивіться на перші фото Марса, які зробив «Вебб»: вони буквально засліплюють

Таємничий «блакитний слиз» на дні моря поставила вчених у безвихідь

Вчені наблизилися до розгадки таємниць пірамід: як давні люди змогли їх збудувати