Новости электроники и микроэлектроники

Приглашаем подписаться на наш telegram-канал https://t.me/IndustryHunter, где мы публикуем новости, перепосты важных сообщений от ассоциаций и наших информационных партнеров, анонсы ближайших событий и многое другое

Самый маленький микроэлектронный робот в мире оснащен крошечными "реактивными двигателями"

22 мая 2020 г., 12:50 | 523

На страницах нашего сайта мы неоднократно рассказывали нашим читателям о микророботах различных типов, включая и тех, которые способны двигаться при помощи реактивной тяги. Однако, новый микроробот, созданный группой из Технологического университета Хемница, Германия, выделяется из общего ряда, он является сейчас самым маленьким в мире микроэлектронным роботом и, кроме этого, он двигается при помощи сразу двух крошечных пузырьковых "реактивных двигателей".

Новый микроробот имеет плоский корпус, размером 0.8 на 0.8 миллиметра и толщиной 0.4 миллиметра. Управление действиями и перемещениями микроробота осуществляются дистанционно при помощи специализированного радиопередатчика. Сигналы от передатчика улавливаются крошечной катушкой индуктивности, размещенной по центру "тела" робота, а энергия принятых сигналов используется для выборочного нагрева одной из двух полимерных трубок, закрепленных на правой и левой сторонах робота.

Сквозь поры в полимерном материале внутрь трубок проникают молекулы воды и перекиси водорода. Небольшое количество платины, нанесенное на внутреннюю поверхность трубок, выступает в качестве катализатора химической реакции, в результате которой выделяется кислород, пузырьки которого выходят со стороны открытого конца трубок, образуя реактивную струю, продвигающую робота вперед. А нагрев трубки приводит к увеличению скорости и количества протекающих каталитических реакций, что приводит к увеличению исходящего потока кислорода и, как следствие, увеличению скорости движения микроробота.

Таким вот незамысловатым образом можно дистанционно управлять движением этого робота. "Конструкция микроробота изначально рассчитана так, что при отсутствии каких-либо внешних сигналов, он просто движется по кругу с небольшим радиусом" - пишут исследователи, - "Если роботу подать сигналы определенной формы, полярности и амплитуды, вращение можно компенсировать и робот начнет двигаться по прямой линии. Регулируя уровни сигналов в реальном времени, можно управлять нагревом каталитических трубок и заставить робота двигаться по сложной траектории, совершать повороты и т.п.".

Помимо самого робота и его "реактивных двигателей" немецкие ученые уже сделали для него подобие руки-манипулятора. Эта крошечный узел изготовлен из полимера, реагирующего на нагрев, благодаря чему манипулятор может раскрывать или закрывать свой захват, удерживая очень маленькие объекты. А управление работой захвата осуществляется все от той же катушки индуктивности микроробота, которая принимает сигналы от передатчика. И в дополнение ко всему этому микроробот может быть дополнительно оснащен миниатюрным светодиодным источником света.

Для того, чтобы такие микророботы когда-нибудь начали работать внутри тела человека, выполняя работу по "ремонту" поврежденных тканей или осуществляя целевую доставку лекарственных препаратов, их реактивные двигатели должны быть переделаны так, чтобы они могли работать на топливе, которое более нейтрально и совместимо с живыми тканям, нежели перекись водорода. И именно эту задачу будут решать немецкие ученые на следующем этапе их исследований.