;
Новости 18 июня 2022

Исследователи напечатали на 3D-принтере крошечных роботов готовых к работе

Далее

Инженеры разработали технологию для проектирования и печати роботов «за один шаг». Созданные устройства не требуют сборки и настройки, а сразу могут работать. Технология описана в журнале Science.

С помощью новой стратегии проектирования и 3D-печати инженеры одновременно изготавливают все механические и электронные системы, необходимые для работы робота. Поскольку внутренняя сеть движения и датчиков уже установлена, единственным необходимым внешним компонентом является небольшая батарея для питания устройства.

В своей работе ученые используют метод печати пьезоэлектрических метаматериалов. Это структуры со сложной решеткой, которые изменяют форму и двигаются под действием электрического поля. Кроме того, такие материалы в результате физического воздействия могут генерировать электрический заряд. 

Разработанные учеными метаматериалы способны быстро вращаться, изгибаться, скручиваться и изменять форму в зависимости от поставленной задачи. Исследователи отмечают, что созданные из таких материалов роботы могут обнаруживать препятствия с помощью эха и ультразвукового излучения, а также реагировать на внешние раздражители через контур управления с обратной связью.

Со сложными движениями, несколькими режимами восприятия и программируемыми способностями к принятию решений, все элементы тесно интегрированы, это похоже на биологическую систему с нервами, костями и сухожилиями, работающими в тандеме для выполнения контролируемых движений.

Сяоюй (Рейн) Чжэн, руководитель исследования из Инженерной школы Самуэли Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе

Инженеры также представили методологию разработки таких материалов, чтобы пользователи могли создавать свои собственные модели с уникальными функциями. 

Чтобы продемонстрировать работу технологии, исследователи создали трех «метаботов» с разными возможностями. Один робот может перемещаться по S-образным углам и произвольно расположенным препятствиям, другой — убегать в ответ на контактное воздействие, а третий — ходить по пересеченной местности и даже совершать небольшие прыжки.

Исследователи полагают, что технология пригодится для создания биомедицинских роботов. Например, самоуправляемых эндоскопов или крошечных плавающих роботов для доставки лекарств.


Читать далее:

Юная звезда «спрятала» то, что изменило представление ученых о Вселенной. Главное

Недалеко от Земли нашли две планеты, которые очень похожи на нашу

Раскрыто происхождение Черной смерти. Исследование ДНК привело в Среднюю Азию