Ученые из США создали движущихся роботов размером с инфузорию
Метод производства микроскопических движущихся роботов разработали исследователи из США, сообщает 28 ноября портал hightech.fm.
Ученым из университета Пенсильвании в Филадельфии удалось создать дешевых и массово производимых роботов размером менее 100 микрометров, что сравнимо с величиной инфузории туфельки. Нанороботы получают энергию от лазерного луча и перемещаются в жидкости, выдерживают агрессивные среды и могут впрыскиваться с подкожной инъекцией.
Главное новшество, примененное при создании нового типа нанороботов — способ их перемещения. Создание приводов для микроскопических движущихся роботов наталкивается на два основных препятствия: детали легко ломаются при изгибе либо их сложно привести в движение управляющими сигналами.
Технология, позволившая группе экспериментаторов преодолеть эти сложности, называется «поверхностные электрохимические приводы» (SEA, surface electrochemical actuators). Привод представляет собой пластину из платины толщиной 7 нм, покрытую слоем титана толщиной 2 нм. Если к такому приводу, погруженному в воду, подвести напряжение, композитная пластинка изогнется.
В опытном образце группы приводов SEA подключены непосредственно к фотоэлементам, питающимся от лазера. В будущем приводы SEA можно запитать прямо от выводов управляющего микрокомпьютера — напряжение включения привода достаточно мало, порядка нескольких сотен милливольт.
Материал внешней оболочки роботов (платина, стекло и полимерная эпоксидная смола) делает их устойчивыми к агрессивным кислотно-щелочным средам, высокой температуре и механическим воздействиям.
В исследовательской лаборатории уже изготовили около миллиона простейших движущихся нанороботов, вытравив их на кремниевой подложке. Массовость производства чрезвычайно удешевляет стоимость одного микроустройства.
Ученые, создающие микроскопических роботов в лабораториях по всему миру, теперь могут адаптировать новые приводы в системы, предназначенные для передвижения, захвата и манипулирования местной средой, — уверены исследователи из Пенсильвании.
