Роботы с пузырьком могли прыгать

Крошечные роботы могут прыгать, плавать и двигаться именно там, где это необходимо, используя пузырьки.Этот новый способ может изменить лекарство, машины и ремонт небольших устройств.


Команда ученых из Китая и США разработала роботов с пузырьками, которые однажды могли бы доставить наркотики в организм без игл.Они создали метод, который использует энергию от обрушивания пузырьков в жидкости, процесса, называемого кавитацией, для продвижения крошечных роботов.В тестах эти устройства размером с миллиметром были запущены на 1,5 метра в воздух с скоростью взлета, превышающими 12 метров в секунду.

Роботы изготовлены из диоксида титана, полипиррола и карбида титана.Они быстро нагреваются, когда поражают лазер, запуская образование пузырьков и рухнут в окружающей жидкости.Быстрое высвобождение энергии во время кавитации генерирует всплески мощности и ускорения, давая устройствам высокую кинетическую энергию.

Исследователи продемонстрировали, что направление запуска и расстояние можно точно контролировать путем настройки того, где лазер ударяет на устройство.Механизм не ограничивается лазерами;Это также может быть вызвано ультразвуком или электрической искойкой.Команда также создала «пловцы», способные двигаться по воде на 12 сантиметров в секунду.По сравнению с традиционными пружинными системами, этот подход позволяет более быстрое высвобождение энергии и большую универсальность.

В то время как прыгуны по-прежнему являются доказательством концепции вдали от практической доставки лекарств в организме человека, остаются проблемы, такие как контроль кавитации в сложных условиях и обеспечение биосовместимости материала.

Помимо медицины, технология может иметь более широкое применение, в том числе точную сборку крошечных деталей в электронике и биомедицинских устройствах, а также осмотр или ремонт трубопроводов и оборудования в ограниченных пространствах.

После того, как он считается разрушительной силой, кавитация в настоящее время используется для питания нового поколения микро-роботов.