Команда исследователей из Харбинского технологического института в Китае и Мичиганского государственного университета в США разработала способ управления роющимися микророботами, которые могут формировать различные типы фигур. В своей статье, опубликованной в журнале Science Robotics , группа описывает своих крошечных роботов, что они могут сделать, и возможные способы их использования.
За последние несколько десятилетий ученые и инженеры работали над созданием роботов, которые настолько малы, что могут плавать внутри живого тела. Считается, что когда-нибудь такие роботы смогут доставлять лекарства к мишеням в организме или, возможно, оставаться в организме, работая совместно с иммунной системой для предотвращения заболеваний. В этом новом усилии исследователи сделали еще один шаг в этом направлении, разработав способ управления рой крошечных роботов, который настраивает их в различные типы фигур.
Исследователи отмечают, что до сих пор инженеры разрабатывали крошечные роботы, которые формируют и работают в роях , но только в одной форме, что ограничивает их полезность. Исследователи, работающие в Китае, сообщают, что их крошечные роботы смогли сформироваться в четыре различные формы роя — жидкость, лента, цепь и вихрь. И любой из них может быть сформирован по требованию.
Роботы в экспериментах на самом деле представляли собой только отдельные зерна гематита — их суспендировали в жидкости и манипулировали с помощью специализированных магнитов. Контролируя частоту и направление магнитного поля , исследователи смогли заставить каждого робота вращаться, вращаться, колебаться и падать независимо друг от друга. Когда магнитное поле контролировалось для всей группы роботов, результатом был контролируемый рой.
Исследователи отмечают, что для перехода от одной части тела к другой, рой должен иметь возможность формировать себя в различных конфигурациях. Для перемещения через такой орган, как, например, желудок, может потребоваться рой, просто чтобы двигаться как масса. С другой стороны, для перемещения по каналу потребуются такие формы, как цепь, змея или червяк. А для перемещения груза внутри тела потребуется рой, чтобы объединиться в такую форму , как вихрь для коллективного удержания.
