"Як мурахи": представлено рій із 1000 крихітних роботів, які працюють разом

Дослідники з Південної Кореї розробили зграю крихітних магнітних роботів, які можуть спільно виконувати різні завдання, імітуючи поведінку мурах у дикій природі Про це пише портал Tech Xplore.

У статті йдеться про те, що нові мікророботи працюють "як мурахи" під впливом обертового магнітного поля. Вчені надихнулися тим, як крихітні комахи об'єднуються, щоб перекинути міст через пролом на шляху, збиваються в купу, щоб пережити повінь, а також піднімають предмети, які у багато разів перевищують їхній розмір.

Кожен робот має висоту 600 мікрометрів і складається з епоксидного корпусу, в який вбудовано частинки феромагнітного неодиму-заліза-бора (NdFeB), що дає йому змогу реагувати на магнітні поля і взаємодіяти з іншими мікророботами. Живлячи роботів магнітним полем, що генерується обертанням двох з'єднаних магнітів, рій може самозбиратися.

На думку вчених, зграї магнітних мікророботів можуть використовуватися для виконання різноманітних завдань у складних умовах, наприклад, для проведення мінімально інвазивного лікування закупорених артерій і спрямування руху дрібних організмів.

"Висока пристосованість роїв мікророботів до довкілля та високий рівень автономності в управлінні роєм були дивовижними", — зазначив Чон Чже Ві з кафедри органічної та наноінженерії в Університеті Ханьянг у Сеулі.

Дослідники запрограмували роботів на об'єднання в різні конфігурації, змінюючи кут, під яким вони були намагнічені. Чон Чже Ві та його колеги також перевірили, наскільки добре мікророботи з різними конфігураціями збірки справляються із завданнями.

Під час досліджень, велика група з 1000 мікророботів утворила пліт, який плавав на воді та обволікав таблетку, у 2000 разів важчу за кожну окрему роботу, що давало змогу рою транспортувати ліки через рідину.

У рамках іншого дослідження рій роботів зумів перевезти суходолом вантаж, який був у 350 разів важчим за кожного окремого робота. Третій рій мікророботів зміг прочистити трубки, які нагадували заблоковані кровоносні судини.

Як зазначають учені, спільна робота робить роботів більш стійкими до невдач. Навіть якщо деякі члени групи не досягають мети, інші продовжують виконувати запрограмовані рухи доти, доки достатня кількість із них зрештою не досягнуть успіху.

Наразі рої магнітних мікророботів вимагають зовнішнього магнітного управління і не мають здатності автономно переміщатися в складних або замкнутих просторах, таких як справжні артерії. Зважаючи на це, вчені планують зробити їх більш автономними.

"Хоча результати дослідження багатообіцяючі, роям знадобиться вищий рівень автономності, перш ніж вони будуть готові до реального застосування", — зазначив Чон Чже Ві.

Нагадаємо, в Китаї був помічений прототип 10-тонного реактивного дрона Jiu Tian, здатного запускати рої безпілотників. На думку експертів, він може бути переобладнаний для розвідки або нанесення ударів.

Також повідомлялося, що дослідники з Університету імені Лоранда Етвеша в Угорщині створили планувальник маршрутів, який може об'єднувати 5000 автономних дронів у зграю, яка самоорганізується.