JAV Šiaurės Vakarų universiteto mokslininkai pristatė minkštą robotą, kurio išorinis sluoksnis maždaug 90 proc. sudarytas iš vandens. Jis primena mažą, raukšlėtą gelio gabalėlį, tačiau yra suprojektuotas atlikti praktiškas užduotis, pradedant daiktų pernešimu ir baigiant cheminių reakcijų valdymu.
Robotas pagamintas iš hidrogelio, o jo viduje įmontuotas nikelio karkasas, leidžiantis keisti formą veikiant išoriniams magnetiniams laukams. Dėl tokios konstrukcijos jis gali judėti, prisitaikyti prie aplinkos ir atlikti veiksmus, kuriems tradiciniai kieti robotai dažnai būna per negrakštūs.
Kaip jis juda ir ką moka
Tyrėjų teigimu, šie robotai yra labai maži, maždaug monetos dydžio, tačiau gali judėti gana sparčiai ir atlikti smulkius pernešimo darbus. Judėjimas paremtas vandens sugėrimu arba išstūmimu per minkštą medžiagą, todėl robotas gali tarsi susitraukti ir išsitiesti.
Ypatinga tai, kad jis reaguoja ne tik į magnetinį lauką, bet ir į šviesą. Medžiagos molekulinė sandara suprojektuota taip, kad apšvietus ji keičia vandens pasiskirstymą, o tai sukelia mechaninę deformaciją, primenančią raumenų įtempimą.
Kur tai gali būti pritaikyta
Tokie minkšti, vandens pagrindu sukurti robotai laikomi perspektyviais medicinoje ir laboratorinėje chemijoje. Mokslininkai nurodo galimas kryptis: vaistų pristatymas tiksliai į reikiamą vietą, pagalba katalizuojant reakcijas ar itin subtilūs veiksmai ten, kur kieti įrankiai galėtų pažeisti audinius.
Taip pat svarstoma idėja kurti dar mažesnes versijas, galinčias veikti mikroskopiniu masteliu. Ilgesnėje perspektyvoje tokie įrenginiai galėtų dirbti koordinuotai kaip spiečius, kad įveiktų sudėtingesnes užduotis, pavyzdžiui, laikinai stabilizuotų pažeistus audinius ar užtikrintų tikslinį poveikį sunkiai pasiekiamose vietose.
Kodėl tai svarbu robotikos krypčiai
Minkštoji robotika sparčiai vystosi, nes leidžia kurti įrenginius, kurie geriau prisitaiko prie realaus pasaulio ir yra saugesni sąveikaujant su žmogumi. Hidrogeliai, reaguojantys į šviesą ar magnetinį lauką, suteikia galimybę valdyti judesius be tradicinių variklių ir sudėtingų mechaninių jungčių.
Vis dėlto iki praktinio pritaikymo dažnai lieka techninių iššūkių: patvarumas, tikslus valdymas skirtingomis sąlygomis, veikimo stabilumas ir biologiškai saugios medžiagos. Nepaisant to, pats principas rodo, kaip net itin paprastos, vandeniu paremtos struktūros gali tapti funkcionaliais robotais.