V USA jsou roboti MiniBug a WaterStrider dlouzí 8,5 mm, respektive 22 mm a mohou se pohybovat rychlostí přibližně 6 mm za sekundu.
Robot WaterStrider a MiniBug vedle mince. Foto: Bob Hubner/WSU
Výzkumný tým na Washingtonské státní univerzitě vyvinul dva hmyzí roboty s názvem MiniBug a WaterStrider, jak 18. ledna informoval server TechXplore. Jsou to nejmenší, nejlehčí a nejrychleji pracující roboti svého druhu. V budoucnu by tito mikroroboti mohli být využíváni k různým činnostem, jako je umělé opylování, pátrání a záchrana, monitorování životního prostředí, mikrovýroba nebo chirurgie.
MiniBug je dlouhý 8,5 mm a váží 8 miligramů, zatímco WaterStrider je dlouhý 22 mm a váží 55 miligramů. Oba se dokáží pohybovat rychlostí přibližně 6 mm za sekundu. I když je stále pomalejší než přirozený hmyz, tato rychlost je již pro mikroroboty podobné velikosti vysoká, uvádí Conor Trygstad, postgraduální student na Fakultě materiálového inženýrství a mechaniky a hlavní autor studie. Mravenec o hmotnosti 5 miligramů se může pohybovat rychlostí téměř jednoho metru za sekundu.
Klíčovým prvkem těchto robotů je miniaturní aktuátor, který jim umožňuje pohyb. Trygstad používá novou výrobní techniku, která zmenšuje aktuátor na méně než jeden miligram, což je nejmenší velikost, jaká kdy byla vyrobena. „Jsou to nejmenší a nejrychlejší aktuátory, jaké kdy byly pro mikroroboty vyvinuty,“ řekl Néstor O. Pérez-Arancibia, expert na Fakultě materiálového a mechanického inženýrství Washingtonské státní univerzity.
Pohon využívá slitinu s tvarovou pamětí, která je schopna měnit tvar při zahřátí. Materiál se nazývá „tvarová paměť“, protože si pamatuje svůj tvar a poté se může vrátit do původní podoby. Na rozdíl od běžných motorů používaných k pohonu robotů tyto slitiny nemají žádné pohyblivé ani rotující části.
Slitiny s tvarovou pamětí se obvykle nepoužívají pro velké robotické pohyby, protože jsou příliš pomalé. Ale u MiniBug a WaterStrider jsou aktuátory vyrobeny ze dvou drátů ze slitiny s tvarovou pamětí o průměru pouhých 0,025 mm. S malým elektrickým proudem lze dráty snadno zahřívat a chladit, což umožňuje robotovi mávat ploutvemi nebo pohybovat nohama rychlostí až 40krát za sekundu. V předběžných testech byly aktuátory schopny také zvedat předměty o hmotnosti více než 150krát větší než jejich vlastní hmotnost.
Thu Thao (podle TechXplore )
Zdrojový odkaz
Komentář (0)