Новые роботы-насекомые претендуют на звание самых маленьких, лёгких и быстрых

Двух роботов, похожих на насекомых, жука и клопа-водомерку, сконструировали в Университете штата Вашингтон (WSU). Создатели объявили их самыми миниатюрными, лёгкими и быстрыми из числа действующих аналогов.


Когда-нибудь таких крошечный роботов можно будет использовать, например, для поисково-спасательных работ, искусственного опыления, мониторинга окружающей среды, производства сопоставимо малых вещей или в роботизированной хирургии. Вес мини-жука — 8 миллиграммов, а водомерки — 55 мг. Оба способны перемещаться со скоростью около 6 мм в секунду.

Первый автор проекта Конор Тригстад объяснил, что достигнута вполне приличная скорость по сравнению с прочими роботами такого масштаба. Впрочем, устройства всё ещё отстают от живых существ. Так, муравей обычно весит до 5 мг и способен бегать со скоростью почти метр в секунду.

Основа миниатюрных роботов — их приводы или движители. Создатели применили передовую технологию, чтобы привод был менее 1 мг, то есть наименьшим из когда-либо созданных.

Материал для привода — сплав с памятью формы, которая зависит от температуры. В отличие от обычного двигателя для робота, в этих сплавах нет отдельных подвижных деталей или компонентов.



Тригстад отметил, что такие движители очень надёжны. Сплавы с памятью формы обычно не берут для крупных устройств из-за относительно малой скорости. В случае с роботами-насекомыми от WSU приводы сделали из очень маленьких проволок из сплава с памятью формы. Подавая ток, провода можно легко нагревать и охлаждать, заставляя роботов егозить конечностями до 40 раз в секунду. В ходе первичных тестов привод также позволял поднимать вес, в 150 раз больше его собственного.

В сравнении с другими способами понукать роботами, использованный требует лишь малой толики электроэнергии, чтобы роботы задвигались.

Тригстад, заядлый рыболов, долгое время наблюдал за водомерками и захотел подробнее исследовать их строение. Похожий на них робот-водомерка производства WSU передвигается за счёт взмахов в одной плоскости, реальный же водяной клоп выполняет более действенные гребки, отчего двигается куда шустрее.

Исследователи хотели бы научить робота всем талантам водомерок, которые способны бегать как по воде, так и двигаться под водой. Изобретатели также трудятся над крошечными батарейками либо, как вариант, устройствами типа каталитической (беспламенной) горелки, чтобы сделать своих роботов полностью независимыми от источника питания.