Хорошо известна уникальная способность муравьёв перемещать объекты, во много раз превышающие их собственный вес. Команда исследователей из Стэндфордского университета изучает возможности использования силы трения на примере крошечных роботов. Совместными усилиями при взаимодействии с поверхностью они способны перемещать груз в тысячи раз больше их собственного веса.
По сути, сцепка из шести роботов-муравьёв — это устойчиво работающая лебёдка, создающая усилие в 200 Н. Оценивая результаты эксперимента, один из его участников доцент Дэвид Кристенсен отметил:
«Рассматривая работу всей группы, а не только отдельного её участника, мы сможем создать команду наших микробуксиров, работающих по принципу муравьёв. Как известно, каждый муравей обладает гигантской силой, а когда муравьи объединяются, то их возможности возрастают многократно».
Надёжное сцепление с поверхностью было обеспечено специальным липким клеем. Его прототипом стало вещество, которое выделяется на лапках геккона, когда он перемещается по гладким вертикальным поверхностям. Клей представляет собой сочетание силикона, пластмассы, углеродных нанотрубок и ряда других компонентов. А для имитации волосков геккона учёные изготовили микроклинья на основе кремния.
После этого всё было «упаковано» в 24 «подошвы», состоящих из сотен тысяч микроклиньев. «Подошвы» были связаны с пружинками и затем прикреплены к пластине 8-угольной формы. Их сила сцепления на площади всего 1 кв. мм равна соответствующему показателю человеческой ладони.
Если в процессе перемещения от поверхности отрывается одна «подошва», то вес автоматически переносится и распределяется равномерно между всеми остальными.
Связанные статьи:
Крошечный робот, перемещающий груз в 100 раз тяжелее своего веса
