Природа — нескончаемый источник вдохновения для создателей роботов — будь то пчелы, тараканы, рыбы или даже морские гребешки. Теперь к списку механических животных присоединились личинки морских звезд.
Личинки морских звезд длиной всего в несколько миллиметров покрыты сотнями тысяч тончайших волосков — ресничек. Крошечные создания используют эти волоски для формирования вихрей — мощных водоворотов. А они, в свою очередь, помогают личинкам двигаться и даже питаться. Если личинка направляет два ряда ресничек друг к другу, происходит толчок, который помогает двигаться. А разворачивая реснички друг от друга, маленькое существо образует вихрь, сметающий частицы пищи по направлению к ней.
В новом исследовании инженеры Швейцарской высшей технической школы Цюриха попытались спроектировать небольшого плавательного робота, который мог бы передвигаться таким же образом, как личинка морской звезды. Специалисты использовали лазеры, чтобы протравить устройство крошечными ресничками — они приводились в движение с помощью ультразвуковых волн.
Микророботы тестировались в воде, полной крошечных шариков, чтобы визуализировать водные вихри и движение «еды» личинок. Было продемонстрировано, что робот может плыть по прямой, используя реснички как для создания всасывающего вихря спереди, так и толкающего вихря сзади.
Ученые считают, что однажды таких микророботов можно будет использовать для доставки лекарств в организм. А активируемые ультразвуком реснички могут также найти применение для манипулирования небольшими объемами жидкостей при смешивании, перекачивании или улавливании частиц.
Исследование было опубликовано в журнале Nature Communications .
12.11.2021
Елена Краснова
Источник
Нет комментариев