Роботы-муравьи помогут в производстве сложных структур и электроники

Армия индивидуально управляемых роботов-муравьёв может самостоятельно справиться с построением сложных конструкций

(фото SRI International).

Микророботы соорудили башню из углеродных стерженьков длиной 30 сантиметров, которая выдержала груз весом один килограмм

(фото SRI International).

Одной из важных задач, которую пытаются решить робототехники, является строительство различных микро- и макроструктур с помощью, как единичных машин, так и целой их армии.

С этой целью специалисты американской компании SRI International разработали крошечных роботов-муравьёв с магнитным приводом (Magnetically Actuated Micro-Robots), которые могут эффективно действовать сообща.

Устройства сами по себе очень просты и представляют собой сантиметровые магнитные платформы в форме квадратов с проволочными "руками" наверху. Каждый робот управляется индивидуально, чего ранее не удавалось добиться, поскольку внешнее поле оказывало влияние на все расположенные рядом системы.

Решить проблему специалистам SRI International удалось благодаря печатным платам, в том числе и гибким, которые локализуют магнитное поле. Таким образом, роботы могут двигаться только по поверхности с определённым рисунком электрических цепей внутри.

Армия индивидуально управляемых роботов-муравьёв может самостоятельно справиться с построением сложных конструкций
(фото SRI International).

Новая технология позволяет "муравьям" развивать скорость до 35 сантиметров в секунду. При этом каждый из них за это короткое время способен производить до 19 согласованных движений, что обеспечивает высокую производительность.

Команда Аннхое Вон-Фоя (Annjoe Wong-Foy) разработала программное обеспечение, которое может одновременно управлять движением более чем тысячи таких роботов. И хотя "рука" закреплена на каждом устройстве неподвижно, создание группы "муравьёв" с различными типами инструментов даёт возможность выполнять сложные задачи. Микророботы одинаково хорошо управляются со стеклянными, деревянными, металлическими и электронными компонентами.

Возможности устройств были продемонстрированы при строительстве 30-сантиметровой башни из углеродных стерженьков, а также других конструкций, которые в конечном итоге выдерживали груз весом до одного килограмма.

А к празднованию нового года группа "муравьёв" соорудила каркас, украшенный светодиодами, который заменил инженерам праздничную ёлку.

Для выполнения этих задач потребовалось 3 типа "работников". Первый выполняет функции своеобразного раздатчика стерженьков, второй смачивает концы манипуляторов в воде и за счёт поверхностно натяжения захватывает углеродный элемент, третий наносит клей, после чего второй закрепляет стержень на конструкции и ждёт воздействия ультрафиолетового света для отверждения соединения.

В ближайшее время команда SRI International планирует создать некую базовую платформу и продавать своих роботов другим исследовательским лабораториям и различным компаниям для проведения всевозможных экспериментов.

Микророботы соорудили башню из углеродных стерженьков длиной 30 сантиметров, которая выдержала груз весом один килограмм
(фото SRI International).

Учитывая дешевизну изобретения и возможность перепрограммирования под определённую задачу, роботам пророчат широкое применение в малосерийном производстве.

Специалисты полагают, что группы "муравьёв" будут эффективны, например, при сборке устройств, сочетающих в себе электронные и оптические компоненты, или смогут помочь в развитии технологии трёхмерной печати.

Также по теме:
Роботы-термиты самостоятельно построили фигурную стену
Роботы-муравьи проявили элементарный коллективный разум
Армия из сотни килоботов научилась действовать сообща
Американцы продемонстрировали манёвры роя из 20 миникоптеров
Новый робот-моллюск способен быстро зарыться в землю
Немецкие инженеры обучают робота-хобота аккуратно захватывать предметы
Учёные научились печатать дешёвых бумажных роботов