Рухомий магнітним полем робот взяв магніт із собою та походив з ним

Американські інженери знайшли спосіб дати своєму м'якому роботу можливість рухатися не лише у контрольованих лабораторних умовах, а взагалі будь-де: рухомий магнітним полем робот візьме магніт із собою. Рухається він подібно до черв'яка, підтягуючи задню частину свого тіла до «голови», розвиваючи швидкість до більш як 30 міліметрів на секунду. Магніт знаходиться у «ніжці» робота, взаємодіючи із котушкою з рідкого металу, яка водночас виступає і тілом. Як далеко зможе заповзти такий робот, вчені продемонстрували на конференції з м'якої робототехніки 2022 IEEE 5th International Conference on Soft Robotics.

М'які роботи завоювали популярність завдяки тому, що невибагливі до умов роботи, мають набагато менше обмежень у рухах завдяки своїй гнучкості, а також можуть бути набагато меншими у розмірах та використовуватися у тому числі в медицині. Одним зі способів привести у рух таких роботів є зовнішнє магнітне поле, яке рухає роботів завдяки, наприклад, магнітним частинкам всередині них. Однак водночас такий підхід обмежує роботів, адже працювати вони зможуть лише там, де таке магнітне поле доступне. Тому команда інженерів з Єльського університету вирішила дати своєму, рухомому магнітним полем, м'якому роботу магніт із собою.

Зовнішньо створений науковцями робот нагадує пружину з основами з обох боків, а пересувається він подібно до черв'яків: підтягуючи задню частину свого тіла за своєю «головою». Щоб робот міг рухатися, вчені мали розв'язати дві задачі: створити достатньо сильне магнітне поле, щоб зрушити робота, а також забезпечити стабільність цього руху, щоб робот повторювано видовжувався і скорочувався. Магніт розмістили в одному кінці робота та відлили пружину-тіло робота з рідкого металу, який під дією струму почергово відштовхує та притягує до себе ніжку з магнітом, тим самим рухаючи робота. У підсумку двосантиметровий робот походив зі швидкістю у 31,3 міліметра на секунду із затримкою цього «кроку» у 25 мілісекунд під дією струму у 5 ампер. А якщо склеїти двох таких роботів, то можна активувати їх окремо та забезпечувати навіть повороти.

Автори цієї роботи сподіваються, що їхній робот прокладе шлях до більш незалежних м'яких роботів. Ми вже розповідали про керованого магнітним полем м'якого робота (а радше слизу), який зможе витягнути зі шлунка батарейку. А також про робощупальце-оригамі, яке складається і розкладається під дією магнітного поля завдяки магнітним частинкам у своїй конструкції.

---