Исследователи из Северо-Западного университета, штат Иллинойс, США, создали то, что можно назвать самым маленьким в мире шагающим роботом с дистанционным управлением. Эти крошечные роботы в форме крабиков, размер которых составляет всего половину миллиметра, могут ходить, ползать, поворачиваться и даже подпрыгивать, не используя, при этом, никаких электрических или гидравлических узлов.
То, что дает этим крошечным роботам возможность передвигаться является сплавом с памятью формы. Нагрев таких сплавов приводит к тому, что они возвращаются к своей изначальной форме, будучи перед этим изогнуты или деформированы любым способом. Роль пружины, которая деформирует холодный сплав, выполняет в данном случае нанесенный сверху тонкий слой специального упругого стекла.
Тепло, которое заставляет нагреваться сплав, подается при помощи луча лазерного света. Поскольку роботы очень маленькие, то тепло распространяется достаточно быстро по их "телу", обеспечивая высокую скорость сокращений, которая может достигать 10 циклов в секунду. Точка фокусировки лазерного луча определяет направление движения, а более сложные движения лазерного луча заставляют робота совершать сложные перемещения, в том числе развороты на месте, прыжки и т.п. Уменьшая или увеличивая интенсивность, регулируя модуляцию лазерного света можно управлять скоростью движений и перемещения, которая в максимуме составляет половину длины тела робота в секунду.
Процесс производства таких крошечных механизмов производится в несколько этапов. Сначала формируется вся конструкция робота в плоском виде, что соответствует изначальной форме, которую робот будет стремиться принять при нагреве. Эта плоская конструкция помещается на равномерно растянутое во все стороны резиновое основание, сокращение которого приводит к деформации и изгибу ножек, что соответствует деформированному "холодному" состоянию. После этого на поверхность наносится стеклянный слой, который после застывания будет выполнять роль пружины.
Конечно, один такой крошечный робот вряд ли в состоянии выполнить хоть какое-то значимое количество полезной работы, а управление большой группой таких роботов - это занятие крайне сложное из-за того, что для каждого робота требуется отдельный лазер с индивидуальным управлением. Тем не менее, "разработанные нами комбинации материалов и технологии сборки позволят изготавливать шагающих роботов любой формы и размеров" - пишут исследователи, - "И не исключено, что роботы следующих поколений уже будут в состоянии выполнять некоторые полезные действия".
