Микророботы станут мягкими

Все чаще маленькие роботы выполняют свои функции, даже внутри человеческого тела. Нет, это не научно-фантастический фильм. Технология почти готова. Однако есть еще одно условие, они должны иметь точно такую же «мягкость» и гибкость как и биологические ткани.

Таково мнение ученых Антонио Де Симоне и Марино Арройо из Политехнического университета Каталонии, которые только что опубликовали статью в журнале: Механика и физика твердого тела. Черпая вдохновение одноклеточных водных микроорганизмов, они изучали механизмы передвижения «мягких роботов».

Забудьте о зубчатых колесах, поршнях и рычагах: миниатюрные роботы будущего будут «мягким». «Если я думаю о роботах будущего, то на ум приходит, что то вроде щупальцы осьминога, а не механической руки. И если я думаю о микророботах, то представляю одноклеточные организмы движущиеся в воде. Все роботы будущего будут все как биологические организмы», объясняет Антонио Де Симоне.

Де Симоне и его команда SISSA изучали движение жгутиковых, в течение нескольких лет. Одной из целей исследования Де Симоне, который недавно был удостоен расширенного Гранта в 1 300 000 евро от Европейского исследовательского совета, является передача опыта приобретенного от жгутиковых (euglenids) к микророботам.

Микророботы на самом деле могут выполнять ряд важных функций. Например, в медицине могут доставлять лекарства непосредственно в очаг воспаления, а при замкнутых (окклюдированных) кровеносных сосудах помогут с их открытием, или помогут закрыть кровоточащую рану — и это только некоторые из их способностей.

Чтобы все это работало, эти крошечные роботы должны быть в состоянии эффективно передвигаться. «Представьте себе, миниатюризацию устройств состоящий из рычагов и зубчатых колес: вы не сможете преступить планку определенного минимального размера. Вместо этого, имитируя биологические системы мы можем пройти весь этот путь до нужного размера — взяв пример с клеток. Мы, в частности, работаем над движением и изучаем высокоэффективные двигательные одноклеточные организмы».

В своем исследовании, Де Симоне и Арройо моделируют все виды движений жгутиковых, базирующихся в основном на деформации тела, подробно описывая механику и характеристику движения. «Наша работа не только помогает понять механизм движения этих одноклеточных организмов, но так же обеспечивает базу знаний для планирования двигательного аппарата будущих микророботов».