Представьте, как от вас убегает или уплывает что-то настолько крохотное, что вам еле удается это разглядеть. Нет, речь не о мушках или микроскопических растениях, а об автономных микророботах. Недавно их создали исследователи из Пенсильванского и Мичиганского университетов (США).
Из года в год электроника становится все более компактной. Поэтому специалисты из области робототехники тоже стараются изобрести рекордно маленькие устройства. По словам авторов новой разработки, самая сложная задача — создание полностью автономных микророботов.
«Создание роботов, которые работают независимо при размерах менее одного миллиметра, — это невероятно сложно, — объяснил Марк Мискин, старший автор статьи. — Отрасль, по сути, “застряла” из-за данной проблемы на 40 лет».
Чтобы преодолеть ограничения, ученые изобрели необычный способ передвижения роботов. Сообщается, что подход «учитывает физические законы микромира, а не противостоит им».
Параметры новейших микророботов — 200 на 300 на 50 микрометров. Они оснащены датчиками и крошечным компьютером.
Как же они перемещаются? Вместо того, чтобы сгибать «конечности» или деформироваться, устройства генерируют электрическое поле: оно «подталкивает» заряженные частицы в жидкости. Движение ионов увлекает за собой молекулы воды, что приводит к циркуляции жидкости вокруг микроробота.
«Это похоже на то, как если бы робот находился в движущейся реке, — добавил Марк Мискин, — но при этом именно робот заставляет реку двигаться».
Встроенные микроскопические компьютеры позволяют роботам следовать по заданным маршрутам, отслеживать локальные изменения температуры и корректировать свое движение в соответствии с ними.
Автор изобретения уверены, что их разработка — это «только начало» новой главы в области современной робототехники.
«Мы показали, что можно поместить мозг, датчик и мотор в устройство, которое настолько маленькое, что его почти не видно, и оно будет работать месяцами, — заключил Мискин. — Когда у вас есть такая основа, вы можете добавлять любые интеллектуальные и функциональные возможности. Это открывает двери в совершенно новое будущее робототехники на микроуровне».
Не так давно мы писали про китайского робота, совершившего трехдневный пеший поход.