Пикотаур - непревзойденный микроробот

Картина листа.Кредит: Университет Карнеги -Меллона, инженерный колледж

«У этого робота есть ноги, которые управляют несколькими приводами, поэтому он может достичь различных возможностей передвижения», - сказал Сукджун Ким, недавний доктор философии.Выпускник посоветовал Бергбратером.«С несколькими узорами походки он может ходить, как другие роботы с шестигранником, аналогично тем, как движется таракана, но он также может прыгать от земли, чтобы преодолеть препятствия».

Робот 7,9 мм был 3D-печать с использованием двухфотонной полимеризации, процесса, ранее успешного в создании различных мелкомасштабных роботизированных систем в лаборатории, таких как микроботы, микросхемы, микросвоиммеры и микросенсоры.Работа опубликована в журнале Advanced Intelligent Systems.

«Используя этот процесс, мы смогли миниатюризировать механизм двух степеней свободы, который позволяет Пикотауру прояснить высоту шага и легко чередовать ходьбу и прыжки», - сказал Бергбратер, профессор машиностроения.

Ким проверила способность Пикотавра наталкивать нагрузки, создав миниатюрное футбольное поле.Он обнаружил, что у робота достаточно силы, чтобы толкнуть мяч, а затем повернуть, переориентироваться и следить за мячом в сеть.

«Исторически, технология микрозадачи была ограничена в производстве микромасштабных устройств в двухмерных пространствах, как для полупроводниковой промышленности»,-сказала Ким.

«Но теперь у нас есть эта возможность расширить пространство проектирования с 2D до 3D. Мы можем применить этот процесс для создания других мелких роботизированных систем для различных применений, например, микропреда для захвата и доставки небольших объектов для хирургических применений и микромасштабного производстваПриложения. ”

Поскольку микророботики все еще находятся в раннем развитии, еще предстоит преодолеть проблемы, прежде чем мы увидим полностью интегрированных роботов в этой области.Например, команда надеется изучить добавление солнечных элементов к вершине робота, чтобы его можно было питать без Tethers.

«Теперь, когда мы видим и принимаем более крупные роботизированные системы в мире, я надеюсь, что с этой работой люди могут представить, что мелкие роботы работают вокруг нас и понять, что это будущее не слишком далеко»,-сказала Ким.«Мы можем начать думать о том, где будут полезны микро-роботы, и даже найти приложения, о которых мы еще не думали».

More information: Sukjun Kim et al, Picotaur: A 15 mg Hexapedal Robot with Electrostatically Driven, 3D‐Printed Legs, Advanced Intelligent Systems (2024). DOI: 10.1002/aisy.202400196