Унікальні роботи-мурахи: інновації вчених з Університету Ханьян (фото: google)
Вчені Університету Ханьян у Сеулі представили революційну розробку – мініатюрних роботів, які здатні діяти як злагоджений рій. Ці «роботи-мурахи» можуть виконувати завдання, подібні до справжніх комах: транспортувати вантажі, очищати трубопроводи та багато іншого.
Читайте також: Науково доведено: відеоігри корисні для ваших розумових здібностей, але є нюанс…
Можливості мікророботів
Маленькі, але ефективні мікророботи працюють завдяки магнітним полям, які дозволяють їм синхронізовано пересуватися та виконувати складні завдання. Натхненні поведінкою мурах, ці роботи здатні об’єднувати свої зусилля для досягнення цілей, що в рази перевищують їхні індивідуальні можливості.
Ключові завдання:
- Транспортування предметів.
- Очищення трубопроводів, що імітують забиті кровоносні судини.
Розробка обіцяє стати корисною в медицині, зокрема для мінімально інвазивних процедур, але поки що потребує подальшого вдосконалення автономності.
Інноваційні підходи та результати досліджень
Дослідження, опубліковане в журналі Device, демонструє унікальні можливості цих роботів. Вони працюють за принципом обертового магнітного поля, яке дозволяє виконувати завдання, що не під силу одному роботу.
Цікаві факти:
- Рій роботів може долати перешкоди, що у п’ять разів перевищують довжину одного робота.
- 1000 роботів, об’єднавшись, створили пліт, здатний транспортувати вантаж, який у 2000 разів важчий за одного робота.
- На суші роботи транспортували об’єкти, що у 350 разів перевищують вагу кожного з них.
Унікальні характеристики роботів
Мікророботи мають кубічну форму, що забезпечує сильніше магнітне притягання завдяки збільшеній площі поверхні. Це дозволяє їм ефективніше об’єднуватися в рої для спільної роботи.
Технічні характеристики:
- Висота одного робота: 600 мікрометрів.
- Матеріал: епоксидний корпус із частинками неодиму, заліза та бору (NdFeB).
- Принцип дії: обертання двох магнітів створює магнітне поле, яке керує рухом роботів.
Дослідники розробили метод масового виробництва, що забезпечує однаковість форми та стабільність роботи кожного робота.
Унікальні роботи-мурахи: Виклики та перспективи
Попри успіхи, роботи поки що потребують зовнішнього магнітного управління, що обмежує їхню автономність. Майбутні розробки будуть спрямовані на покращення самостійного пересування в складних умовах та точного контролю їхніх рухів у реальному часі.
Потенційні напрямки застосування:
- Медичні процедури, зокрема очищення артерій.
- Транспортування біологічних зразків у лабораторних умовах.
- Роботи в складних середовищах із обмеженим доступом.
Висновок
Розробка мікророботів відкриває нові горизонти в галузі ройової робототехніки. Завдяки унікальним властивостям та натхненню природними процесами, роботи-мурахи можуть змінити підхід до виконання складних технічних та медичних завдань. Однак, для повноцінного застосування в реальному світі необхідні подальші вдосконалення їхньої автономності та точності.
