Кинески научници развили најмањег микро-робота без физичке везе са земљом

Омогућавање роботима да ходају, трче, скачу, лете, пењу се и "закључају у произвољне облике" у реалном времену кључно је за ширење њихових примена.

Истраживачки тим са Универзитета Тсингхуа у Пекингу развио је актуатор у облику танке фолије који омогућава микро-роботима да континуирано мењају облик и "закључају се у одређене конфигурације", слично као Трансформерси из познатог филмског серијала, чиме се значајно повећава њихова прилагодљивост окружењу. Ово откриће је објављено у престижном међународном часопису Пририда - машинска интелигенција (Натуре Мацхине Интеллигенце), преноси Синхуа.

"Комбиновањем овог актуатора са нашом Лего-инспирисаном стратегијом дизајна, креирали смо најмањег и најлакшег микро-робота без физичког повезивања са земљом, познатог у релевантној литератури, дужине свега девет центиметара и тежине 25 грама", рекао је Џанг Јихуи са Факултета за ваздухопловно инжењерство Универзитета Тсингхуа и Државне кључне лабораторије за технологију флексибилне електронике.

Актуатори, који се често називају "срцем" микро-робота јесу уређаји са способношћу контролисаног мењања облика.

"Развити микро-роботе без каблова, ултра-компактне, са способношћу комплексног мењања облика, изузетно је изазовно", објаснио је Џанг.

Постојећи актуатори мањи од пет центиметара обично имају проблема са постизањем континуираних трансформација и механичког "закључавања облика", што озбиљно ограничава њихову минијатуризацију и вишемодалну контролу без каблова.

Захваљујући иновативном дизајну који комбинује материјале и структуру, Џангов тим развио је минијатурни актуатор величине свега неколико милиметара. Он функционише као "морфолошки егзоскелет" који може да интегрише компоненте попут сензора и мотора за изградњу сложених роботских система.

Посебно је значајно то што се актуатор може електрично контролисати да се континуирано преобликује у било који жељени облик, а затим "закључа" у тој конфигурацији – што је раније било тешко изводљиво код тако малих уређаја.

"Уз Лего-инспирисану конструкцију, направили смо микро-робота без кабла, који може агилно да лети и да се креће по земљи брзином до 1,6 метара у секунди", рекао је Џанг.

Тим је такође развио мини-актуатор висине 4,5 центиметра и тежине 0,8 грама, састављен од више од десет јединица, као и мултифункционалног робота на точковима који може да се трансформише у „спортски ауто“, „летећи аутомобил“ и „комби“.

Надахнути скакавцима и другим инсектима, истраживачи су у дизајн укључили биолошке облике и начине кретања.

Ово истраживање нуди нове идеје и правце за развој микро-роботике. "Будуће примене укључују дијагностику опреме, геолошка истраживања и рад у опасним окружењима", рекао је Џанг. "Актуатор се такође може користити у био-електронским уређајима, омогућавајући развој имплантабилних медицинских уређаја и тактилних интерфејса за ВР/АР", додао је.

(Бета, 23.04.2025)