» » Инженеры создали "армию" из миллиона шагающих микророботов

Инженеры создали "армию" из миллиона шагающих микророботов

Инженеры создали "армию" из миллиона шагающих микророботов

Американские инженеры и физики создали новый тип нанодвигателей и использовали их для создания своеобразной "армии" из миллиона микророботов. Их движением можно управлять с помощью лазера, пишут разработчики в научном журнале Nature.

"Мы не можем уменьшить себя до микроскопических размеров; возможность управлять небольшим роботом наиболее близкий возможный аналог этого. Я думаю, что с помощью подобных машин мы сможем путешествовать в те удивительные уголки микромира, которые не в состоянии увидеть самостоятельно", – рассказал один из разработчиков микророботов, доцент Пенсильванского университета (США) Марк Мискин.

За последние десять лет ученые создали десятки различных молекулярных машин из коротких цепочек ДНК и других сложных молекул. Среди них – щипцы, системы доставки лекарств в определенные клетки и даже примитивные компьютеры и роботы-"трансформеры". Разработка более совершенных "механизмов" такого рода продвигается крайне медленно из-за того, что сборка больших наноструктур становится все сложнее, а менять их устройство и управлять их работой оказывается все сложнее и сложнее.

По словам Мискина, многие из этих проблем связаны с тем, что традиционные моторы невозможно уменьшить до наноразмеров и встроить их в конструкции, которые по размерам сопоставимы с клетками человека или одиночными микробами. Американские инженеры и физики решили эту проблему, создав новый тип двигателей для микророботов.

Универсальные нанороботы
Такие двигатели по форме похожи на ноги насекомых. Они сложены из нескольких тонких пластинок из платины, титана, кремния и полимеров. Движущую силу они создают благодаря тому, что часть пластинок меняет свою форму, если через них пропустить электрический ток.


' Движушийся микроробот. Credit – NGS Press/Youtube'

При попадании в воду или другой тип электролита этот эффект усиливается. Дело в том, что присутствующие в них ионы начинают "налипать" на поверхность "ног" двигателя и утяжелять их при пропускании напряжения, благодаря чему те сгибаются быстрее. Благодаря этому КПД роботов и их управляемость при попадании в вязкие и густые жидкости резко увеличиваются.

Опираясь на эти идеи, ученые "напечатали" около миллиона миниатюрных роботов разных размеров, используя те же технологии, которые сейчас применяются при изготовлении кремниевых микрочипов и солнечных батарей. Попутно ученые встроили в них фотодатчики, с помощью которых их движением можно управлять вспышками света.


' Микророботы, которых создали ученые. Credit – NPG Press/Youtube'

Таким же образом этих роботов можно оснастить автономными источниками питания и управляющей микроэлектроникой, благодаря которой они могут самостоятельно принимать решения. В них можно встроить и наборы различных датчиков, которые нужны для наблюдений за окружающей средой или здоровьем людей. Стоимость производства таких наномашин, как ожидают исследователи, будет очень низкой, не больше цента на одну копию робота.

Мискин и его коллеги надеются, что в ближайшее время смогут создать полностью автономных медицинских или научных нанороботов, которые могли бы решать самые разные задачи при попадании внутрь организма человека, отдельных его клеток или окружающей среды, не нанося вреда природе и не вызывая дискомфорта у их владельцев.

29 август 2020 /
  • Не нравится
  • +1
  • Нравится

Похожие новости

Инженеры создали робота, способного летать как птица

Ученые создали первого в мире крылатого робота, который может взлетать, парить в воздухе и совершать резкие маневры подобно тому, как это делают птицы и рукокрылые.

Робота научили бегать, как гепард

Американские инженеры Университета штата Северная Каролина, вдохновлённые бегом гепарда, разработали новый тип мягкого робота, который по скорости превосходит все предыдущие поколения. Кроме того, он

Американские инженеры научились управлять дроном мышцами руки

За последние несколько лет дроны стали частью современной технологической жизни. Это уже давно не просто развлечение: дроны широко используют в военной сфере, для доставки товаров, люди устраивают

Созданы крылья для роботов-насекомых, работающие только на энергии солнца

У больших роботов вроде SpotMini от Boston Dynamics, как правило, нет особых проблем с питанием от аккумуляторов. Благодаря крупным размерам в них можно установить объемные источники питания, но на

Ядовитую железу змей впервые вырастили в лаборатории

Для этого они использовали стволовые клетки южноафриканской щитковой кобры

Роботы научились строить космические корабли

Инженеры MIT создали универсальных роботов-сборщиков, способных смонтировать что угодно — от лайнера до космического корабля....
Комментарии

НАПИСАТЬ КОММЕНТАРИЙ

Ваше Имя:
Ваш E-Mail:
Код:
Кликните на изображение чтобы обновить код, если он неразборчив
Введите код:
Популярные новости
Существует 50% вероятность того, что мы живем в симуляцииВремя эластично: почему на вершине горы время идет быстрее, чем на пляже?Кого и зачем приносили в жертву Древние Египтяне?На МКС найдено место утечки воздуха. Что дальше?Ученые пытаются понять, как могла появиться жизнь на ВенереПочему птицы летают клином11 живописных мест на планете, раскрашенных самой осеньюКрупнейшая озоновая дыра зафиксирована над Антарктидой