Команда инженеров-роботов и акустиков из Института робототехники и интеллектуальных систем Цюриха и Института теоретической физики Центра мягких нанонаук Вестфальского университета Вильгельма в Мюнстере разработала микроробота, который может перемещаться по узким трубкам с помощью звуковых волн. . В своей статье, опубликованной в журнале Science Advances, группа описывает, как они проектировали своих роботов и насколько хорошо они работали при испытаниях.
На протяжении многих лет исследователи-медики искали способы более целенаправленного введения лекарств в организм. Это позволит направлять лекарства только в те части тела, которые нуждаются в лекарствах, тем самым предотвращая множество нежелательных побочных эффектов. Предыдущие усилия привели к разработке множества технологий, некоторые из наиболее многообещающих связаны с использованием крошечных роботов, управляемых внешним магнитом.
Хотя такой подход показал себя многообещающим, у него все еще есть проблемы, которые необходимо преодолеть, например, прецизионный контроль. В этой новой работе исследовательская группа вместо этого использовала звуковые волны для приведения в движение крошечного робота — подход, который может оказаться более подходящим для использования в организме.
Идея нового робота заключается в улавливании энергии звуковых волн для приведения в движение безмоторного робота. Чтобы добиться этого, команда напечатала на 3D-принтере кусочек нетоксичного полимера в форме штопора. Затем они поместили штопор в стеклянную трубку, наполненную водой (или спиртом). Затем они выпустили звуковые волны в штопор. Исследователи отмечают, что звуковые волны заставляют молекулы жидкости вибрировать, что создает вихрь и толкает робота вперед.
Исследовательская группа обнаружила, что они также могут изменять скорость, с которой робот движется по трубе, и ее направление, изменяя характеристики звуковых волн . Они также обнаружили, что, увеличив частоту звуковых волн, они могут подтолкнуть робота вверх через трубу, наклоненную под углом 45 градусов.
Далее исследователи планируют протестировать своего робота в трубках из более гибкого материала, чтобы более точно имитировать кровеносный сосуд человека. Они отмечают, что также работают над тем, что они называют акустическим шлемом, который, по их мнению, даст больший контроль над роботом.
Теги: Новости Hi-Tech, полимеры, робот
