Учёные из University of Pennsylvania и University of Michigan сообщили о создании полностью автономных нанороботов, сопоставимых по размеру с бактериальной клеткой — около 200 × 300 × 50 микрометров. Разработчики отмечают, что это одни из самых миниатюрных программируемых роботов, а стоимость изготовления одного устройства составляет примерно один цент.
За конструкцию корпуса и элементов движения отвечала команда Penn Engineering. Электронную начинку и управляющую систему — «мозг» робота — спроектировали исследователи из Мичиганского университета, ранее создавшие сверхмалый компьютер.
Роботы не используют традиционные подвижные детали. Их движение основано на ионной тяге: робот формирует электрическое поле в окружающей жидкости, которое сдвигает ионы и создаёт поступательное движение вперёд. Такой способ, по данным авторов, уменьшает количество потенциальных точек отказа и делает устройства более надёжными.
Основным источником энергии служат миниатюрные солнечные элементы, занимающие большую часть поверхности робота и вырабатывающие около 75 нановатт мощности. Вся электроника ориентирована на предельно низкое энергопотребление.
Настройка работы и смена режимов происходят с помощью световых импульсов. Для передачи информации между собой роботы используют определённые последовательности движений, которые исследователи описывают как «танец», по принципу напоминающий поведение пчёл.
По замыслу авторов, такие нанороботы можно применять группами из сотен экземпляров — для медико-биологических исследований, операций на микроуровне в производстве и мониторинга состояния окружающей среды. Разработчики подчёркивают, что нынешняя модель является стартовой платформой для дальнейшего развития микроробототехники.
Читайте также: