При своем смехотворном весе в 1,2 миллиграмма, FAIRY (Летающие аэророботы на основе сборки светоотзывчивых материалов) — самый маленький «мягкий» летающий микроробот, реагирующий на свет.
Кибернетический одуванчик
Вы говорите «мягкая робототехника», и это как если бы вы сказали «биомиметика»: лучшее вдохновение для создания этих «мягких» устройств всегда исходило от природы. И на этот раз: семена одуванчика вдохновили исследователей.
Так же, как и они, микроробот FAIRY мог летать в форме душевой насадки, толкаемой ветром и управляемой светом: возможно, для поддержки опыления пчел, которым угрожает опасность. загрязнение e заболеваний.
Как работает микроробот FAIRY?
«FAIRY можно управлять и питать от источников света, таких как лазерные лучи или светодиоды», — говорит профессор. Хао Цзэн, эксперт по микророботам из Университета Тампере в Финляндии. Результаты, включенные в его исследование, опубликованное в журнале Advanced Science (Я связываю это с вами здесь) показывают, что микроробот может стать значительным шагом вперед к практическому использованию.
FAIRY легкий, потому что имеет «пористую» структуру, которая помогает ему летать. Его форма, похожая на форму семени одуванчика, позволяет микророботу летать даже на большие расстояния (и в сложных условиях) без необходимости дополнительной помощи.
Он не может летать, как дрон, но его форму можно менять в зависимости от ветра, как парус корабля.
Как это сделано?
Структура FAIRY довольно проста: она состоит из нити, состоящей из волокон толщиной всего 14 микрон. Эти «щетинки» соединены приводом — гибкой полоской, управляемой светом, которая управляет открытием и закрытием микроробота.
По словам Цзэна, это «искусственное семя» превосходит свои природные аналоги именно благодаря этому мягкому приводу. «Руль» FAIRY изготовлен из жидкокристаллического эластомера, который реагирует на видимый свет, заставляя щетинки открываться или закрываться.
Микророботы FAIRY: следующие шаги
Цзэн и его команда протестировали искусственные «семена» в аэродинамических трубах и под лазерными лучами, представляя, как миллионы их летают и несут пыльцу по воздуху, а свет направляет их к цели. Прежде чем это станет реальностью, предстоит проделать еще немало работы.
На данный момент есть две проблемы: точность дистанционного управления и, прежде всего, биоразлагаемость: если эти синтетические «душевые насадки» не растворяются после использования, путь от спасения до экологической катастрофы будет коротким.
На решение проблемы исследователи дали себе 5 лет: проект, стартовавший в сентябре 2021 года, продлится до августа 2026 года.
