Группа ученых из Корнельского университета разработала приводы микронных размеров с памятью формы, которые позволяют атомарно тонким плоским материалам складываться в объемные конструкции. В качестве демонстрации ученые создали самую маленькую в мире самособирающуюся фигурку оригами в виде птицы шириной всего 60 микрон.
Для начала сборки необходим быстрый скачок напряжения в один вольт. Он заставляет плоский лист согнуться, а затем сохранять принятую форму. Время сборки — всего 100 миллисекунд. «Она действует за счет электрохимического окисления / восстановления поверхности платины, создавая напряжение в окисленном слое, которое вызывает изгиб, — объясняют исследователи. — Материал изгибается до наименьшего радиуса кривизны любого микроактюатора с электрическим управлением (500 нм)».
Ранее авторы этой работы уже попали в Книгу рекордов Гиннеса за создание самого маленького шагающего робота. Теперь они работают над интеграцией своих приводов с памятью формы в схемы для шагающих роботов со складными ногами, а также роботов в виде листов, которые будут двигаться волнообразно вперед. «Эти инновации могут когда-нибудь привести к появлению роботов типа нано-Roomba, которые смогут очищать человеческие ткани от бактериальной инфекции, микро-фабрик, которые смогут изменить производство, и роботизированных хирургических инструментов в десять раз меньше, чем существующие устройства», — говорит профессор Итаи Коэн (Itai Cohen) из лаборатории атомной физики и физики твердого тела.
Результаты работы представлены в журнале Science Robotics.
