Создан прототип робота-блохи

Фрагмент робота-блохи под большим увеличением. Виден один из крючков, за который крепится резинка 9-микрометровой толщины (фото Sarah Bergbreiter, UC Berkeley).

Прототип робота, способного прыгать на высоту, почти в 30 раз превышающую размеры его тела, построила инженер Сара Бергбрейтер (Sarah Bergbreiter) из университета Калифорнии в Беркли (University of California, Berkeley).

Робот представляет собой плоский вытянутый прямоугольник, длиной 7 миллиметров. На нём установлены управляющая электроника, ряд микроэлектромеханических систем (MEMS) для приведения в действие подвижных частей робота и собственно механизм для прыжка с единственной выдвигающейся ногой.

Чтобы нога могла резко «выстреливать», выталкивая робота вперёд, Сара снабдила её самой маленькой в мире резинкой — длиной 2 миллиметра и толщиной 9 микрометров. Эта резинка была вырезана лазером из тонкого листа силикона.

Поскольку мощность робота — очень мала, для его эффективного движения применяется такая тактика: электростатические микромоторы натягивают резинку и резко отпускают. Ток для робота должны давать крошечные солнечные батареи на его спине, но они ещё не смонтированы.

То есть идея такого механизма для прыжка и заимствована у блохи, вдохновившей Сару на постройку своей машинки. Только насекомое накапливает энергию в резиноподобном белке, который сначала медленно сжимается, а затем внезапно освобождается, выстреливая блоху в воздух.

«Блоха», созданная Бергбрейтер никуда пока что не прыгает. Реальное перемещение — это следующая стадия тестов и вообще — развития данной модели.

Но зато Сара использовала ногу робота для толкания мелких предметов. Проведя несколько таких опытов, она точно высчитала развиваемую резинкой мощность. Вышло, что 10-миллиграммовый робот сможет подпрыгнуть с таким механизмом на 200 миллиметров вверх и примерно на 400 миллиметров по горизонтали.

Разработки Бергбрейтер (а она также проектировала различного вида микроскопические ноги) являются частью проекта «Умная пыль» (Berkeley Smart Dust Project), цель которого — создание разнообразных роботов и сенсоров с размерами порядка нескольких миллиметров, которые можно было бы в больших количествах разбрасывать с самолёта.

Эти крохи создавали бы между собой беспроводную сеть передачи данных и сообща занимались бы сбором информации. Так они могли бы передавать в эфир видеоматериалы (военная разведка), анализировать химическое или биологическое загрязнение местности, служить микроскопическими сейсмодатчиками (например, в будущих миссиях на других планетах) и так далее.

Способность к некоторому перемещению для таких роботов была бы совсем не лишней. Сара полагает, что для роботов таких размеров блошиные прыжки — самый оптимальный способ передвижения. Причём, развивая проект дальше, исследовательница намерена ещё сильнее сократить размер робота — до одного миллиметра.

Другие достижения технологий MEMS в последние годы удивляли нас не меньше. Мы, к примеру, видели: микромоторы из бактерий, кодовый механизм размером с небольшую пуговицу, роторно-поршневые ДВС миллиметровых масштабов, робота-пылинку и даже 200-нанометровый двигатель, состоящий из пары нанокапель жидкого металла и нанотрубок, который, правда, никого не двигал, а работал он сам по себе.

О совсем другой «умной пыли», песчинки которой, впрочем, уже никак нельзя назвать роботами, читайте тут.



Пентагон объявил конкурс на жидкого робота

4 апреля 2007

Робот-гуманоид поднял манекен почти своего веса

2 апреля 2007

Жёлтый снеговик танцует в ритме нашей жизни

23 марта 2007

Робот-компьютер с монитором на шее манипулирует людьми

23 марта 2007

Британский робот-волшебник прочистит вентиляцию

22 марта 2007