Розроблено технологію управління м’якими роботами за допомогою магнітного поля

Група дослідників з університету Північної Кароліни (North Carolina State University) розробила нову технологію управління рухами і діями невеликих м’яких роботів.

У цій технології використовується магнітне поле, що впливає на впорядковані особливим чином ланцюжка магнітних мікрочастинок, включених в м’який полімерний матеріал тіла робота. І, використовуючи цей підхід, дослідники створили ряд демонстраційних микророботов, що мають різну форму і функціональні особливості.

Для виготовлення тіла м’яких роботів дослідники використовували рідкий полімер, в обсяг якого було введено кілька залізних мікрочастинок. Ці частинки були впорядковані у вигляді паралельних ланцюжків за допомогою впливу зовнішнього магнітного поля. І після полімеризації матеріал перетворився в м’яку і пружну плівку, всередині якої знаходяться магнітні ланцюжка, що володіють заздалегідь заданими властивостями.

“Наявність цих ланцюжків дозволяє нам за допомогою зовнішнього магнітного поля контролювати руху і дії цих м’яких микророботов” – розповідає професор Джо Трейсі (Joe Tracy), – “Змінюючи спрямованість і інтенсивність цього поля, ми можемо змусити микророботов виконувати роботу за цільовою доставці лікарських препаратів, по руйнуванню згустків, закупорити кровоносні судини, і з перекачування рідин всередині тіла людини. Крім цього, такі роботи можуть займатися створенням, розгортанням більш складних складних структур елементами я их є вони самі “.

Ланцюжки з магнітних частинок, що реагують на зовнішнє магнітне поле, мають досить великою силою. Один з примірників дослідних зразків м’яких роботів здатний піднімати вагу, в 50 разів перевищує його власну вагу. Другий робот має форму, що нагадує форму хутра акордеона, такий робот може скорочуватися і подовжуватися, виконуючи роль штучного м’яз . А третій пристрій у вигляді труби може працювати в якості насоса, діючи, як людина, який вичавлює зубну пасту з тюбика.

Наступними кроками вчених будуть роботи, спрямовані на збільшення сили і поліпшення точності контролю за рухом цих крихітних м’яких пристроїв. “І це дозволить нам істотно розширити потенціал м’якої робототехніки , області, яка розвивається бурхливими темпами останнім часом” – розповідає Джо Трейсі.