Инфракрасный свет заставил мягкого робота непрерывно прыгать
Свернутый в кольцо эластомер деформируется и высвобождает энергию
Американские инженеры создали двухсантиметрового мягкого робота, который под действием инфракрасного света может непрерывно прыгать по пересеченной местности и плавать. Робот представляет собой свернутый в кольцо стержень из жидкокристаллического эластомера, концы которого скреплены и образуют V-образный хвост. Под действием инфракрасного света материал нагревается и скручивается. Когда деформация достигает критического значения, хвост бьет по поверхности, подбрасывая робота в воздух. В полете кольцо возвращается в исходную форму, и цикл повторяется без внешнего вмешательства, достаточно лишь освещения. Подробности о принципе работы и результаты испытаний опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.
Обычно приводы прыгающих роботов постепенно накапливают упругую энергию за счет изгиба, растяжения или скручивания элементов конструкции, а затем резко высвобождают ее, создавая мощный импульс для отрыва от поверхности. В мягкой робототехнике большинство таких прыгунов после срабатывания необходимо вручную возвращать в исходное состояние либо управлять ими с помощью меняющегося во времени внешнего воздействия — например, периодически включать или выключать источник тепла, под действием которого деформируется эластомерная пружина.
В первом случае робот оказывается по сути одноразовым, во втором требуется сложная система управления. Хотя мягкие устройства, способные многократно прыгать при постоянном, не меняющемся во времени воздействии, без ручного взведения существуют, количество прыжков, которые они способны сохранить, до последнего времени было ограниченным. Например, полимерные полоски и шайбы, подпрыгивающие по мере того, как испаряется