Ученые создали микроробота-кузнечика весом 7 граммов

Представьте себе рой из тысяч крошечных летающих роботов, которые врываются в лесной пожар. С присущей насекомым ловкостью и точностью механизмы облепляют стволы деревьев и с помощью своих сенсоров и микроинструментов производят исследования стихии. Такой сценарий рисует ученый Мирко Ковак из лаборатории интеллектуальных систем при техническом университете Швейцарии EPFL (EPFL`s Laboratory of Intelligent Systems) и, по его словам, он не за горами. Одним из перспективных направлений робототехники, по мнению ученых, является разработка новой формы искусственного интеллекта, основанной на инстинктах насекомых. Ранее Мирко Ковак и его коллеги уже заявили о себе в области создания микророботов, предоставив прыгающего робота-кузнечика. Робот весом всего 7 граммов способен прыгать на полтора метра, что в 27 раз больше его размера.

Также робот обладает механизмом, позволяющим ему закрепляться после прыжка практически на любых поверхностях и оставаться в состоянии покоя до получения команды. Представляя свое детище, ученые заявляли, что их целью было создание микромеханизмов, которые могли бы оказывать помощь жертвам различных природных и техногенных катастроф.

С тех пор ученые постоянно занимались их совершенствованием. «Мы не просто копируем природу, но улучшаем те принципы, на которых основываем роботов, - объясняет Мирко Ковак. Прыжки, полет, закрепление на объекте, все эти действия возможны благодаря набору простых поведенческих механизмов, для их просчета насекомому не нужна вычислительная мощь компьютера».
Движение по принципу «прыжок, планирование, приземление» является очень перспективным принципом перемещения микроробота в скалах или среди обломков зданий. Кроме того, способность подражания живому аналогу уникальна, так как позволяет микророботу пробираться по пересеченной местности намного дальше, чем шагающий робот или робот на колесах, поскольку робот не отягощен тяжелыми аккумуляторами.

Последней разработкой лаборатории является изменение принципа приземления робота. Ранее механизм выполнял сложный и энергозатратный маневр, чтобы снизить скорость и приземлиться на лапки, часто не имея возможности затем отделиться от места приземления. Однако робот, созданный Мирко Коваком и его коллегами обходит эту проблему. Его ноги, в которых находятся две торсионные пружины, покрыты иглами, которые закрепляются в любом материале, включая бетон. В момент приземления происходит небольшой толчок вперед, что уменьшает торможение, а также риск повреждения робота. Затем микромотор втягивает иглы и робот может продолжать свое движение.

Ученые полны самых радужных проспектов относительно развития и использования своего детища. Например, таких роботов-кузнечиков можно снабдить крошечными датчиками и направить на исследование тяжелодоступных участков или использовать при проведении спасательных операций. Ученые также говорят, что робота можно оснастить крыльями, как настоящего кузнечика и тогда стаи рукотворных насекомых поднимутся в воздух.

В Японии разработан первый "наномозг"

В Японии ученые разработали «наномозг» - молекулярную структуру, позволяющую управлять нанороботами. В рамках эксперимента с помощью «наномозга» различные наномашины смогли выполнять простейшие команды. Пока нанороботы ещё не изобретены, а ученые уже придумали применение своим разработкам. «Наномозг» может быть использован при создании суперкомпьютеров.

Сотрудники Международного центра молодых учёных в Цукубе (Япония) Сомобрата Ахарья и Анирбан Бандиопадья создали сложную молекулярную структуру, которая позволила управлять сразу несколькими наномашинами. Исследователи поставили эксперимент, в рамках которого доказали, что структура из 17 молекул DRQ (состоит из бензоквинона и тетраметила) функционирует аналогично процессору, выполняющему 16 команд за один такт.

17 молекул DRQ могут быть сформированы в молекулярную машину, которая способна закодировать более 4 млрд различных комбинаций. Размер полученной молекулярной структуры – всего 2 нанометра. Это первый в мире работающий образец «наномозга».

Предполагается, что «наномозг» можно будет использовать при создании нанороботов, проекты которых пока находятся в стадии разработки. Нанороботы могут широко использоваться в медицинских целях. В частности, на нанороботов возлагают надежду при доставке лекарств – они могли бы доносить медицинские препараты в те места человеческого организма, которые в них нуждаются. Однако нанороботы требуют контроля, и для того, чтобы заложить в них программу, необходим «наномозг».

Ученые надеются, что пока нанороботы не изобретены, полученные разработки можно использовать при создании высокопроизводительных процессоров для современных компьютеров. Ученые уже разработали более крупный образец «наномозга», который может послужить основой для процессоров будущего.