Крошечный новый альпинистский робот, вдохновленный гекконами и дюймовыми червями.

Крошечный робот, который когда-нибудь мог бы помочь врачам проводить операции, был вдохновлен невероятной хватательной способностью гекконов и эффективным передвижением дюймовых червей.

Новый робот , разработанный инженерами Университета Ватерлоо, использует ультрафиолетовый (УФ) свет и магнитную силу для перемещения по любой поверхности, даже по стенам и потолкам. Статья о работе опубликована в журнале Cell Reports Physical Science.

Это первый в своем роде мягкий робот, который не требует подключения к внешнему источнику питания, что обеспечивает удаленную работу и универсальность для потенциальных приложений, таких как помощь хирургам и поиск в других местах недоступных.

«Эта работа является первым случаем, когда целостный мягкий робот поднялся на перевернутые поверхности, продвигая современные инновации в области мягкой робототехники», — сказал доктор Боксин Чжао, профессор химического машиностроения. «Мы с оптимизмом смотрим на его потенциал с гораздо большим развитием в нескольких различных областях».

Сконструированный из умного материала робот, названный исследователями GeiwBot из-за вдохновивших его существ, может быть изменен на молекулярном уровне , чтобы имитировать то, как гекконы прикрепляют и отцепляют мощные захваты на своих ногах.

Это позволяет роботу длиной около четырех сантиметров, шириной три миллиметра и толщиной один миллиметр взбираться по вертикальной стене и по потолку без привязки к источнику питания.

Чжао и его исследовательская группа сконструировали робота, используя жидкокристаллические эластомеры и синтетические клейкие прокладки. Светочувствительная полимерная полоска имитирует выгибание и растяжение дюймового червя, а магнитные подушечки в виде гекконов на обоих концах обеспечивают захват.

«Несмотря на то, что все еще есть ограничения, которые необходимо преодолеть, эта разработка представляет собой важную веху в использовании биомимикрии и интеллектуальных материалов для мягких роботов», — сказал Чжао, заведующий кафедрой нанотехнологий Университета Ватерлоо. «Природа — отличный источник вдохновения, а нанотехнологии — захватывающий способ применить ее уроки».

Непривязанный мягкий робот прокладывает путь для потенциального хирургического применения посредством дистанционного управления внутри человеческого тела , а также для обнаружения или поиска в опасных или труднодоступных местах во время спасательных операций.

Следующим шагом для исследователей является разработка мягкого альпинистского робота, управляемого исключительно светом, который не требует магнитного поля и использует ближнее инфракрасное излучение вместо ультрафиолетового света для улучшения биосовместимости.