Мягкие роботы: идея изготовления

мягкий робот

Вот и появились первые мягкие роботы. Идея изготовления миниатюрных роботов из мягкого материала принадлежит ученым Гарвардского университета, Гарвардской школы инженеров и прикладных наук и университета Бостона.

Миниатюрные и микроскопические роботы требуются, прежде всего, в медицине и технологиях, связанных с работами в труднодоступных местах. Для действий внутри человеческого организма такие устройства должны быть еще и мягкими, чтобы не повредить ткани.

В качестве образца для такого устройства исследователи взяли очень маленького австралийского павлиньего паука. Этот паучок, несмотря на миллиметровые размеры, вполне неплохо устроился в этом мире, прекрасно двигаясь, прыгая  и охотясь. Более того, павлиний паук известен своими танцами перед самкой и изумительной красоты щитками по бокам брюшка.

павлиний паук

Идея изготовления робота, похожего на этого паука, заключается в создании слоев из мягкого эластичного силикона, которые скрепляются между собой. При этом между слоями оставляются микроскопические каналы для продавливания жидкости, которая меняет форму конечностей робота-паука. Подача жидкости в тот или иной канал, позволяет изгибать силиконовые слои в любом направлении,  являясь основой для движения.

Если подать в нужные каналы жидкость, которая затем затвердевает под лучами ультрафиолета, то легко можно получить нужную форму миниатюрного робота, которую он будет сохранять в дальнейшем. Эта идея позволяет, в принципе, получать роботов любой нужной формы и конфигурации. Микрожидкостные каналы действуют как приводы в результате повышения или снижения давления жидкости.

Стоит отметить, что до сих пор попытки конструирования роботов миллиметровых размеров давали очень простые образцы, всего с одной степенью свободы, что, конечно, совершенно недостаточно для выполнения сложных работ. Идея изготовления нового мягкого робота  дает ему уже 18 степеней свободы. Это существенный и перспективный шаг вперед в конструировании сложных и нужных устройств.

Мягкие эластичные роботы могут успешно использоваться микрохирургии и эндоскопии, без риска повреждения тканей оперируемого больного. При этом сама технология их изготовления сравнительно проста и может быть выполнена, при помощи лазерной микрообработки и резки в течение нескольких дней.

На видео ниже представлен процесс изготовления мягкого робота и его первоначальные возможности.

 

И, возможно, в скором будущем, роботы смогут танцевать не менее грациозно и завораживающе, чем австралийский павлиний паук: