Американские инженеры создали миниатюрного робота-журавля на основе технологии микрооригами с электротермическими актуаторами.
Об этом говорится в статье, опубликованной в журнале Advanced Functional Materials.
Японское искусство складывания фигурок из бумаги все чаще находит применение при разработке устройств с управляемой формой. Например, эту технику инженеры планируют использовать для создания развертываемых космических аппаратов и высокомобильных роботов, которые способны адаптироваться к окружению за счет изменения своей формы.
Ученые рассказывают, что технология разработки робота демонстрирует высокую скорость работы. Она слабо зависит от внешней температуры и способна программируемо трансформироваться, преображаясь в трехмерные конструкции.
Известно, что размер такого оригами составляет всего около 1 миллиметра. Устройство состоит из нескольких слоев, а процесс сборки происходит в несколько этапов.
Сначала тонкую пленку фоторезистра SU-8 наносят на кремниевую подложку, затем сверху покрывают тонким слоем золота. После этого наносится более толстый слой материала SU-8 и наконец травлением дифторида ксенона система высвобождается с кремниевой подложки.
Скриншот с видео
Для исследования возможностей технологии инженеры создали несколько конструкций: одиночную балку, захваты-манипуляторы, а также более сложные: схему оригами миура-ори и классическую фигурку оригами — журавля.
В ходе эксперимента выяснилось, что при частоте около 77 Герц балка журавля колеблется с размахом около 65 градусов, а при 150 Герцах колебания становятся минимальными. Это происходит потому, что актуатор не успевает нагреваться и остывать.
Ученые отмечают, что такое устройство может помочь в создании медицинских микророботов. Однако у конструкции есть большой недостаток – она сгибается только в одном направлении. В будущем ученые планируют добавить еще один актуатор, чтобы сгибы происходили в обоих направлениях.
Как сообщал Realist, ученые из Великобритании научили робота проводить химические эксперименты, используя стандартное лабораторное оборудование и посуду.
