Созданы самые быстрые среди миниатюрных роботов
В добрый путь! По желудочно-кишечному тракту
Группа исследователей из Университета Иоганна Кеплера в Австрии разработала серию миниатюрных (около двух сантиметров) электромеханических роботов, которые могут ходить, бегать, прыгать и плавать. Причем двигаются роботы с очень высокой скоростью.
Чтобы сделать своих роботов, исследователи взяли различные гибкие подложки и напечатали на них жидким металлическим сплавом своего рода плоскую «катушку» (или скорее спираль). Для этого использовался galinstan — сплав галия, индия и олова. Этот сплав замечателен тем, что температура его плавления -19°C, и при комнатной температуре он всегда находится в жидком состоянии.
Если поместить готового робота в постоянное магнитное поле и подать на катушку переменный ток, то под действием силы Лоренца подложка будет изгибаться. Если частота тока совпадет с резонансной частотой эластомера (гибкой подложки), — робот будет «перебирать ножками» очень быстро. К обеим сторонам прямоугольной гибкой подложки ученые, как раз и приделали «ножки». И робот побежал. Его скорость изгибания настолько велика, что он «перебирает ножками» быстрее всех других миниатюрных роботов, прыгает через препятствия, а если его погрузить в воду, то и плавает.
Быстрее Формулы-1!
Скорость любого живого существа, робота или устройства зависит от его размеров. Поэтому для оценки скорости робота исследователи использовали в качестве единицы измерения «количество длин тела устройства, проходимого за секунду» (BL/s). Например, болид Формулы I двигается со скоростью примерно 50 BL/s.
При тестировании своих роботов исследователи показали, что миниатюрный робот размером с почтовую марку может двигаться со скоростью примерно 70 BL/s по специальным рифленым поверхностям, по которым он может двигаться без проскальзывания, и 35 BL/s по гладкой поверхности.
В путь по желудочно-кишечному тракту
Ученые пишут, что развивающиеся взаимодействия человека и робота требуют создания мягких, безопасных, быстрых и надежных конструкций, способных работать в суровых, динамичных условиях. Примером таких условий является желудок человека, подвергающийся механическому сжатию в процессе пищеварения и содержащий сильную кислоту. Профилактика или лечение заболеваний желудочно-кишечного тракта — это как раз та задача, которую могут и должны решать мягкие мини-роботы. Они смогут и доставлять лекарства, и даже проводить неинвазивные хирургические операции. Пока этого нет, но именно к этой цели стремятся разработчики.
А самым быстрым среди всех роботов всех размерных классов остается MIT Cheetah 2 — четвероногий «гепард», способный развивать скорость 6,4 м/с. Мировой рекорд на стометровке он пока не установит, но многих велосипедистов обгонит запросто.