Учёные создали самого маленького в мире программируемого микроробота с автономным управлением

|
Учёные создали самого маленького в мире программируемого микроробота с автономным управлением

Учёные из Университета Пенсильвании и Университета Мичигана представили самого маленького в мире программируемого автономного робота, размер которого не превышает крупинки соли. Его габариты составляют всего 200 на 300 микрометров в ширину и 50 микрометров в толщину, что позволяет роботу балансировать даже на гребне отпечатка человеческого пальца.

Об этом сообщает ProIT

Передовые технологии в микроробототехнике

Разработка этого устройства стала настоящим прорывом в сфере нанотехнологий, ведь объем нового робота примерно в 10 000 раз меньше, чем у предыдущих моделей. Несмотря на свои микроскопические размеры, устройство является самостоятельной платформой с собственным процессором, памятью, датчиками температуры и солнечными элементами, которые обеспечивают энергией на уровне 100 нановатт. Такие характеристики позволяют микророботу выполнять сложные автономные задачи и взаимодействовать с окружающей средой.

«Микроробот настолько мал, что балансирует на отпечатке пальца. (Марк Мискин/UPenn)»

Инновационная система движения и будущее применения

Инженеры столкнулись с вызовами, связанными с необычной физикой микромасштабов, где основными становятся силы вязкости и сопротивления, а не гравитация или инерция. Поэтому в конструкции отказались от традиционных движущихся частей, используя вместо них электрическое поле, которое создает поток молекул вокруг корпуса робота и обеспечивает его движение в жидкости. Встроенные оптические приемники позволяют распознавать команды и выполнять задачи, в частности, измерять температуру и передавать информацию благодаря уникальному движению, напоминающему коммуникацию пчел.

Благодаря сочетанию инновационной архитектуры компьютера и современных полупроводниковых схем, робот может функционировать месяцами, получая энергию от внешних источников света. Кроме индивидуальной работы, микророботы способны объединяться в группы, образуя целые структуры, подобные стаям рыб или роям насекомых. По мнению разработчиков, дальнейшее развитие технологии позволит использовать такие устройства в медицине, например, для мониторинга клеток или доставки лекарств в труднодоступные участки организма. Учёные подчеркивают, что это лишь первый шаг в развитии интеллектуальных наномашин, способных чувствовать, вычислять и действовать автономно даже в микроскопическом мире.

Микроробот расположен рядом с годом на монете для увеличения. (Кайл Скелил/Университет Пенсильвании)