Рекордно маленький и быстрый робот-насекомое

Два робота, MiniBug и WaterStrider , имеют длину 8,5 мм и 22 мм соответственно и могут двигаться со скоростью около 6 мм в секунду.

Робот WaterStrider и MiniBug рядом с монетой. Фото: Боб Хабнер/WSU — Робот WaterStrider и MiniBug рядом с монетой. Фото: *Боб Хабнер/WSU*

Группа исследователей из Университета штата Вашингтон разработала двух роботов-насекомых: MiniBug и WaterStrider, сообщило издание TechXplore 18 января. Это самые маленькие, лёгкие и быстрые роботы в своём классе. В будущем эти микроботы могут использоваться для различных задач, таких как искусственное опыление, поисково-спасательные работы, мониторинг окружающей среды, микропроизводство и хирургия.

Длина MiniBug составляет 8,5 миллиметра, а вес — 8 миллиграммов, а WaterStrider — 22 миллиметра, а вес — 55 миллиграммов. Оба могут двигаться со скоростью около 6 миллиметров в секунду. Хотя они всё ещё медленнее обычных насекомых, это быстро по сравнению с микророботами аналогичного размера, говорит Конор Тригстад, аспирант Школы машиностроения и материаловедения и ведущий автор исследования. Муравей весом 5 миллиграммов может двигаться со скоростью почти один метр в секунду.

Ключевая особенность этих роботов — крошечные приводы, которые помогают им двигаться. Тригстад использовал новую технологию изготовления, чтобы уменьшить приводы до размеров менее миллиграмма — самых маленьких из когда-либо созданных. «Это самые маленькие и быстрые приводы, когда-либо разработанные для микророботов», — говорит Нестор О. Перес-Аранчибия, профессор Школы машиностроения и материаловедения Университета штата Вашингтон.

В приводах используются сплавы с эффектом памяти формы, которые меняют форму при нагревании. Материал называется «с эффектом памяти формы», потому что он запоминает свою форму и может вернуться к ней. В отличие от обычных двигателей, используемых для перемещения роботов, эти сплавы не содержат подвижных или вращающихся частей.

Сплавы с эффектом памяти формы обычно не используются для перемещения крупных роботов из-за их слишком низкой скорости. Однако для MiniBug и WaterStrider приводы изготовлены из двух проволок из сплава с эффектом памяти формы диаметром всего 0,025 мм. При слабом токе провода легко нагреваются и охлаждаются, что позволяет роботу махать плавниками или двигать ногами со скоростью до 40 раз в секунду. В ходе предварительных испытаний приводы также смогли поднять предметы, в 150 раз превышающие их собственный вес.

Тху Тао (по данным TechXplore )

Ссылка на источник