Наноинженеры разработали уникальные микророботы, способные объединяться в группы, подобно муравьям. Рой микророботов способен поднимать предметы, значительно превосходящие их по размеру и весу, и даже формировать плоты для плавания по воде.
Исследователи полагают, что такие рои микророботов могут быть использованы для выполнения сложных задач в труднодоступных условиях, например, для малоинвазивного лечения закупоренных артерий.
Каждый микроробот имеет форму куба, его высота составляет всего 600 микрон (0, 6 мм). Он изготовлен из эпоксидного корпуса, в который добавлены частицы ферромагнитного неодим-железо-бора (NdFeB).
Это уникальное сочетание материалов позволяет микророботам взаимодействовать друг с другом без использования батареек или датчиков. Они собираются благодаря магнитному притяжению, реагируют на магнитные поля и управляются ими.
Исследователи управляли роями микророботов с помощью магнитного поля, создаваемого вращением двух соединённых магнитов. Изменяя угол, под которым были намагничены роботы, они могли запрограммировать их на объединение в различные конфигурации.
Стаи микророботов успешно преодолевали препятствия, в пять раз превышающие длину их тела, и один за другим перепрыгивали через них. Они перевозили груз, который в 350 раз тяжелее веса каждого отдельного микроробота. И даже могли прочищать трубки, напоминающие закупоренные кровеносные сосуды.
Большой рой из 1000 микророботов сформировал плот. Который плавал по воде и оборачивался вокруг таблетки, пропуская её через жидкость.
Эти микророботы могли бы стать основой для управления движениями различных живых существ. Таких как муравьи, слейтеры (известные как жуки-таблеточники) и суперкорма.
Несмотря на многообещающие результаты исследования. Для практического применения в реальных условиях стаям микророботов потребуется более высокий уровень автономности. Считает Чон Чжэ Ви из Университета Ханьян в Южной Корее.
«Стаи магнитных микророботов требуют внешнего магнитного управления и не способны автономно перемещаться в сложных или ограниченных пространствах, таких как настоящие артерии», — говорит он.
Будущие исследования будут направлены на повышение уровня автономности этих стай. Например, на управление их движениями и траекториями с обратной связью в реальном времени.
Об авторе
