"Как муравьи": представлен рой из 1000 крошечных роботов, работающих вместе

При создании микророботов ученые вдохновились тем, как муравьи поднимают большие предметы, сбиваются в кучу, чтобы пережить наводнение, а также объединяются, чтобы перекинуть мост через брешь на пути.

Исследователи из Южной Кореи разработали стаю крошечных магнитных роботов, которые могут сообща выполнять разные задачи, имитируя поведение муравьев в дикой природе Об этом пишет портал Tech Xplore.

Ученые испытали стаю магнитных микророботов

В статье говорится, что новые микророботы работают "как муравьи" под воздействием вращающегося магнитного поля. Ученые вдохновились тем, как крошечные насекомые объединяются, чтобы перекинуть мост через брешь на пути, сбиваются в кучу, чтобы пережить наводнение, а также поднимают предметы, во много раз превышающие их размер.

Каждый робот имеет высоту 600 микрометров и состоит из эпоксидного корпуса, в который встроены частицы ферромагнитного неодима-железа-бора (NdFeB), что позволяет ему реагировать на магнитные поля и взаимодействовать с другими микророботами. Питая роботов магнитным полем, генерируемым вращением двух соединенных магнитов, рой может самособираться.

По мнению ученых, стаи магнитных микророботов могут использоваться для выполнения различных задач в сложных условиях, например, для проведения минимально инвазивного лечения закупоренных артерий и направления движения мелких организмов.

"Высокая приспособляемость роев микророботов к окружающей среде и высокий уровень автономности в управлении роем были удивительны", — отметил Чон Чжэ Ви с кафедры органической и наноинженерии в Университете Ханьянг в Сеуле.

Исследователи запрограммировали роботов на объединение в различные конфигурации, изменяя угол, под которым они были намагничены. Чон Чжэ Ви и его коллеги также проверили, насколько хорошо микророботы с различными конфигурациями сборки справляются с задачами.

В ходе исследований, большая группа из 1000 микророботов образовала плот, который плавал на воде и обволакивал таблетку в 2000 раз тяжелее, чем каждый отдельный робот, что позволяло рою транспортировать лекарство через жидкость.

В рамках другого исследования рой роботов сумел перевезти по суше груз, который был в 350 раз тяжелее каждого отдельного робота. Третий рой микророботов смог прочистить трубки, которые напоминали заблокированные кровеносные сосуды.

Важно Мемный робот из "Рика и Морти" теперь продается в реальной жизни: что он может (видео)

Как отмечают ученые, совместная работа делает роботов более устойчивыми к неудачам. Даже если некоторые члены группы не достигают цели, остальные продолжают выполнять запрограммированные движения до тех пор, пока достаточное количество из них в конечном итоге не добьются успеха.

На данный момент рои магнитных микророботов требуют внешнего магнитного управления и не обладают способностью автономно перемещаться в сложных или замкнутых пространствах, таких как настоящие артерии. Взирая на это, ученые планируют сделать их более автономными.

"Хотя результаты исследования многообещающие, роям потребуется более высокий уровень автономности, прежде чем они будут готовы к реальному применению", — отметил Чон Чжэ Ви.

Также сообщалось, что исследователи из Университета имени Лоранда Этвеша в Венгрии создали планировщик маршрутов, который может объединять 5000 автономных дронов в самоорганизующуюся стаю.