Мини-роботы в помощь человеку: эксперимент в желудке кролика - видео

23 ноября 2020 | 18:51
Наука - Мини-роботы - помощники человека: эксперимент в желудке кролика - видео - фото 1

Китайские ученые разработали магнитное покрытие, которое можно наносить на многие материалы. Это позволяет создавать миниатюрных роботов, управляемых магнитным полем — при том «программировать» можно каждый отдельный участок. Инженеры сконструировали несколько моделей роботов и проверили работоспособность одного из них в желудке кролика. Статья опубликована в журнале Science Robotics.

Роботы размером с насекомых могут помочь там, куда человек проникнуть не в состоянии — например, в живые органы. Чтобы научить таких роботов передвигаться, ученые используют множество естественных моделей движения: шагания пауков, реактивные сокращения тела медуз и ползание червей и змей. Миниатюрных роботов, как правило, делают на основе пассивных конструкций, которыми можно управлять внешними стимулами, например, магнитным полем.

Чтобы робот мог взаимодействовать в различных условиях, нужно решить две ключевых проблемы — невозможность модифицировать робота после сборки и узкие проходы, через которые робот может не пролезть вместе с грузом.

Сюн Ян (Xiong Yang) с коллегами из Городского университета Гонконга поставил себе целью упростить процесс получения миллироботов. Ученые предложили напылять спрей, состоящий из поливилинового спирта, глютена (который упрочняет пленку и повышает адгезию к рыхлым поверхностям) и магнитных железных частиц, на поверхность каркаса робота. Получившимся миниатюрным роботом можно управлять с помощью магнитного поля.

Они выбрали состав, в котором соотношение глютена, магнитных частиц и поливинилового спирта составляет 1 к 8 к 11 соответственно. Из сопла распылителя спрей вылетал со скоростью, доходящей до метра в секунду. Итоговая тонкая пленка на поверхности каркаса имела толщину в 500 микрометров. Такой состав хорошо наносился на разные поверхности: полидиметилсилоксан, стекло, бумагу, пластик и дерево.

"Перепрограммировать" направление намагниченности робота не составляет большого труда — нужно намочить тонкий слой водой и приложить магнитное поле в 200 миллитесла.

Сложные роботы в форме оригами уже несколько лет интересуют физиков с точки зрения управления их участками в отдельности от остальных. Три года назад американские ученые сконструировали треугольного робота-оригами, на местах сгиба которого находились небольшие электрические схемы — каждый участок управлялся отдельно в зависимости от частоты переменного магнитного поля.

Модель, которая позволит путешествовать во времени.

«Зрада» в ТikТоk: украинские курсантки сняли ролик с российским полицейским - видео
23 января 2021
Как спрогнозировать осложнения и риск смерти от ковид: важное исследование ученых
23 января 2021
«Высокие градусы радуются»: в Украине ожидается потепление и порывистый ветер - карта
23 января 2021
23 января 2021: какой сегодня праздник, День ангела и приметы - видео
23 января 2021
Уникальная планетная система: ученые обнаружили «космическое трио», что с ним не так
22 января 2021
Куриные крылышки в соевом соусе: пошаговый рецепт от шеф-повара из Японии - видео
22 января 2021