Учёные напечатали на 3D-принтере робота размером с одноклеточный организм

Исследователи из Лейденского университета в Нидерландах успешно напечатали на 3D-принтере микроскопического робота, который перемещается подобно одноклеточному организму, несмотря на отсутствие мозга. Согласно сообщению университета, размер этих роботов составляет от 0,5 до 5 микрометров, а скорость передвижения достигает 7 микрометров в секунду. Для сравнения, толщина человеческого волоса — около 70–100 микрометров, что наглядно демонстрирует, насколько крошечными являются эти устройства. Университет также отметил, что печать таких роботов находится на самом пределе современных технических возможностей.

Но что ещё интереснее — как эти микророботы достигают движения без датчиков, моторов, процессора или даже внешнего управления. Вместо этого они приводятся в движение благодаря своей форме и взаимодействию с окружающей средой. Конструкция роботов вдохновлена движениями похожих биологических существ.

«Такие животные, как черви и змеи, постоянно адаптируют свою форму во время движения, что помогает им ориентироваться в окружающей среде, — сказала профессор Даниэла Крафт, одна из исследователей, работавших над проектом. — Однако до сих пор микророботы были либо маленькими и жёсткими, либо большими и гибкими. Мы задались вопросом, сможем ли мы создать в нашей лаборатории маленьких и гибких микророботов».

Микророботы приходят в движение под воздействием электрического поля, а их мягкая цепочечная структура позволяет двигаться различными способами.

«Мы обнаружили, что существует непрерывная обратная связь между формой и движением робота: форма влияет на то, как он движется, а его движения, в свою очередь, изменяют его форму, — говорит профессор Крафт. — Таким образом, этот микроробот ощущает, как окружающая среда меняет его тело, и реагирует на это, что делает его похожим на живое существо. Это означает, что нам не нужна микроскопическая электроника для интеграции интеллектуальных способностей».

Постдокторант Мэнши Вэй добавил:

«Когда робот замедляется или даже останавливается, он начинает вилять хвостом, как будто хочет вырваться на свободу. Это происходит потому, что элементы в задней части всё ещё стремятся двигаться, и они могут это делать благодаря своей гибкости».

Эти крошечные роботы обладают большим потенциалом в медицине: их размер и естественное движение делают их отличными кандидатами для целевой доставки лекарств, малоинвазивной хирургии и диагностики. Тем не менее, предстоит ещё много работы, включая необходимость понять, что именно вызывает их движение и какие возможности можно извлечь из них.

Источник: Tomshardware.com