Recordbrekende kleine en snelle insectenrobot

De twee robots, MiniBug en WaterStrider , zijn respectievelijk 8,5 mm en 22 mm lang en kunnen met een snelheid van ongeveer 6 mm per seconde bewegen.

De WaterStrider-robot en MiniBug naast een munt. Foto: Bob Hubner/WSU

Een team van onderzoekers van de Washington State University heeft twee insectachtige robots ontwikkeld, de MiniBug en WaterStrider, meldde TechXplore op 18 januari. Het zijn de kleinste, lichtste en snelst werkende robots in hun soort. In de toekomst zouden deze microbots kunnen worden ingezet voor diverse activiteiten, zoals kunstmatige bestuiving, zoek- en reddingsacties, milieumonitoring, microfabricage en chirurgie.

MiniBug is 8,5 millimeter lang en weegt 8 milligram, terwijl WaterStrider 22 millimeter lang is en 55 milligram weegt. Beide kunnen zich met een snelheid van ongeveer 6 millimeter per seconde voortbewegen. Hoewel nog steeds langzamer dan natuurlijke insecten, is dat wel snel vergeleken met microrobots van vergelijkbare grootte, zegt Conor Trygstad, promovendus aan de School of Mechanical and Materials Engineering en hoofdauteur van de studie. Een mier van 5 milligram kan zich met een snelheid van bijna een meter per seconde voortbewegen.

De sleutel tot deze robots zijn de minuscule actuatoren die ze helpen bewegen. Trygstad gebruikte een nieuwe fabricagetechniek om de actuatoren te verkleinen tot minder dan een milligram, de kleinste ooit gemaakt. "Dit zijn de kleinste en snelste actuatoren die ooit voor microrobots zijn ontwikkeld", zegt Néstor O. Pérez-Arancibia, professor aan de School of Mechanical and Materials Engineering van de Washington State University.

De actuatoren maken gebruik van vormgeheugenlegeringen, die van vorm veranderen bij verhitting. Het materiaal wordt 'vormgeheugen' genoemd omdat het zijn oorspronkelijke vorm onthoudt en vervolgens weer kan terugkeren. In tegenstelling tot conventionele motoren die worden gebruikt om robots te laten bewegen, hebben deze legeringen geen bewegende of roterende onderdelen.

Vormgeheugenlegeringen worden doorgaans niet gebruikt voor grote robotbewegingen omdat ze te traag zijn. Maar voor de MiniBug en WaterStrider bestaan ​​de actuatoren uit twee draden van vormgeheugenlegering met een diameter van slechts 0,025 mm. Met een lage stroomsterkte kunnen de draden gemakkelijk worden verwarmd en gekoeld, waardoor de robot zijn vinnen kan laten klapperen of zijn poten kan bewegen met snelheden tot wel 40 keer per seconde. In voorlopige tests konden de actuatoren ook objecten optillen die 150 keer hun eigen gewicht waren.

Do Thao (volgens TechXplore )

Bronlink: https://vnexpress.net/robot-con-trung-nho-va-nhanh-ky-luc-4702566.html