Fél milliméter széles világ legkisebb távirányítású robotja, egy frissen bemutatott robotrák

A Qubit a szabad és tájékozott magyar nyilvánosságért dolgozik. Segítsd a munkánkat!

A Northwestern Egyetem mérnökeinek nem a robotrák az első apró robotja, milliméteres tartományban fejlesztettek már rovarszerű gépeket is, írja a Nanowerk. Munkájuk egyelőre a kutatásra korlátozódik, de a jövőben elképzelhető, hogy hasonló apró, irányítható robotokkal szűk helyeken vagy akár az emberi testen belül is elvégezhetők bizonyos feladatok.

Mengdi Han és munkatársai a Science Roboticsban mutatták be a világ jelenleg legkisebb robotját, az általuk fejlesztett, összesen fél milliméter széles robotrákot. A mozgékony, kúszni, mászni és még ugrani is képes robot alkalmas lehet a sejtek vagy szövetek manipulációjára is. Munkájukban kitérnek a robot működése mellett arra is, hogy miként gyárthatók ilyen apró gépek: ehhez speciális anyagokra és gyártási eljárásokra is szükség van. 

A hő révén mozog

A robot vázát alkotó szerkezetet alakemlékező ötvözetből gyártották, amely rugalmas, egyben elég merev ahhoz, hogy biztosítsa a működést. Érdekesség, hogy a robotrák vezérléséhez ezért nincs szükség bonyolult elektronikára, hidraulikus vagy más hardveres rendszerre. A mozgás a hőhatás következtében jön létre; a teljes robottestet úgy alakították ki, hogy a lokális hőterhelés következtében úgy deformálódjon, hogy azzal különféle mozgásformákat hozzon létre. Ehhez irányított lézerfényt használnak, ami elég hőt ad át a robottest egy-egy részletének.

Az alapállapot visszanyerése szintén az apró méretnek köszönhető, és a hűlés nem vesz sok időt igénybe. John A. Rogers, az elméleti kutatás vezetője a Nanowerknek elmondta: épp ez teszi lehetővé, hogy egyre kisebb méretű robotokkal kísérletezzenek, amik ráadásul egyre nagyobb sebességre lehetnek képesek.

A csapat 2021 szeptemberében a Nature címlapjára került elektronikus mikrorepülőjével, amit szintén a természet inspirált: akkor a levegőben szálló virágpor ihlette a kutatókat. Most a hallgatók ötlete volt, hogy egy rákszerű robotot hozzanak létre. 

A műszaki világtól egyébként sem áll messze, hogy a természetben jól működő mechanizmusokat használjanak fel az automatizálásban. A Festo Bionic Networkje például készített már polipcsápos robotmegfogót, robothangyákat és robotmadarakat is. Az állat alakú megoldások nemcsak érdekesek, hanem sokszor megfelelőbbek is egy adott feladat ellátására, mint a hagyományos és a piacon elérhető hagyományos robotok.

Kapcsolódó cikkek a Qubiten: