Крошечные плавающие роботы на ходу обратно восстанавливаются в одно целое, когда их разрезают пополам.

Фото: American Chemical Society

Робототехника
Инструменты
Шрифты

В последнее время мы много слышим о микророботах, которые однажды смогут выполнять такие задачи, как улавливание загрязняющих веществ из окружающей среды. Ученые создали целую партию таких ботов, которые обратно самовосстанавливаются в единое целое, когда их разрезают пополам.

Большинство разработанных до сих пор «микроботов» были сделаны из таких материалов, как мягкие гидрогели или твердые полимеры. Хотя эти субстанции могут выдерживать такие применения, как адресная доставка лекарств в человеческий организм, они могут разорваться или сломаться при воздействии резких механических нагрузок во внешнем мире.

Профессор Джозеф Ван вместе со своими коллегами из Калифорнийского университета в Сан-Диего разработал экспериментальных новых самовосстанавливающихся роботов с учетом этого ограничения. Каждый элемент в форме рыбы имеет длину 2 см и состоит из слоя проводящего материала внизу, слоя жесткого гидрофобного (водоотталкивающего) материала в середине, полосы выровненных магнитных микрочастиц наверху и платиновый хвост.

Пловцы восстанавливаются на ходу после катастрофических повреждений. Фото: American Chemical Society

Когда один из роботов помещается в слабый раствор перекиси водорода, платина вступает в реакцию с этим химическим веществом, образуя пузырьки кислорода, которые толкают бота вперед. Если робота разрезать пополам, хвостовая часть продолжит плавать самостоятельно, кружа, пока не столкнется с передней частью. Затем магнитное притяжение стягивает две половинки вместе, соединяя их обратно в одну.

В тестах, проведенных в чашках Петри, роботы даже смогли преобразоваться после того, как были разрезаны на три части: плавательный хвост сначала соединился с одной частью, а затем два из них продолжили слияние с другой частью.

Самовосстанавливающиеся микроботы описаны в статье, недавно опубликованной в журнале Nano Letters, и их можно увидеть в действии на видео ниже.

Источник: New Atlas / American Chemical Society