Проникает в труднодоступные места – именно так можно охарактеризовать мягкого робота, разработанного в Университете штата Северная Каролина. Он создан по образцу гусеницы перламутровой бабочки (Pleurotya ruralis), и способен протискиваться через самые узкие щели.
Как и другие гусеницы, он движется вперед или назад, последовательно сворачивая сегменты своего тела. В то время как насекомое задействует для этого свои мышцы, робот использует нагреватели из нанопроволоки.
Корпус сделан из двух слоев разных полимеров – верхний при нагревании расширяется, а нижний сжимается.
В «тело» робота встроена сеть серебряных нанопроводов с множеством точек вывода по всей длине робота. Когда электрический ток подается в любую из них, нанопроволока в этой области нагревает полимер. Это заставляет тело робота изгибаться. Таким образом, путем последовательной подачи тока на несколько соседних точек ввода можно создать закругление, который проходит по корпусу в любом направлении.
– Мы продемонстрировали, что робот-гусеница способен подтягиваться вперед и отталкиваться назад. Чем больше тока мы подавали, тем быстрее он двигался в любом направлении. Однако мы обнаружили, что существует оптимальный цикл, который дает полимеру время для охлаждения, эффективно позволяя «мышце» расслабиться, прежде чем снова сокращаться, – говорит автор исследования Шуан Ву.
В ходе эксперимента робот смог пролезть через щель длиной 30 мм и высотой всего 3 мм.
