Миниатюрные роботы роятся, текут как вода и собираются в твердое тело

Разнообразными роботами в наше время уже никого не удивить, но международной команде ученых удалось создать не одного, а целую систему из миниатюрных роботов, которые, находясь вместе, начинают вести себя не как отдельные устройства, а как единый материал.

Каждый из разработанных специалистами Калифорнийского университета в Санта-Барбаре (UCSB) и Технического университета Дрездена (TU Dresden) роботов имеют цилиндрическую форму и диаметр всего около семи сантиметров. Их изготавливают с помощью 3D-печати из полимолочной кислоты — этот биоразлагаемый материал часто используется в биомедицине. В основании каждого робота находится магнит, благодаря которому элементы притягиваются друг к другу и удерживаются в единой структуре. Магнитное сцепление позволяет сохранять целостность системы даже при значительных нагрузках — система из роботов способна выдерживать вес до 700 ньютонов, что в 500 раз превышает вес одного устройства.

Одной из особенностей новой разработки стала способность роботов формировать устойчивые структуры, которые могут при необходимости менять форму и даже «перетекать» в новое состояние. Такая гибкость вдохновлена механизмами, которые ученые наблюдали в эмбриональных тканях. Как объясняет ведущий автор работы Мэттью Девлин из UCSB, на раннем этапе развития организма его клетки не только сохраняют сцепление друг с другом, но и активно взаимодействуют — толкают, тянут друг друга и адаптируются к окружающему пространству. Исследователи решили воспроизвести это поведение в искусственной системе.