С точки зрения скорости и точности выполнения работ дельта-роботы являются одними из самых совершенных устройств. Они также считаются одними из самых полезных роботов: часто можно наблюдать, как они выполняют подъёмно-транспортные задачи на заводских цехах, и делают они это быстрее людей.
Дельта-роботы в основном разрабатываются как устройства, заменяющие людей. К слову, самый первый такой бот был создан в 1985 году и использовался на шоколадной фабрике. Но, как оказалось, уменьшение в размерах делает их ничуть не менее впечатляющими.
В лаборатории Роберта Вуда (Robert Wood) Microrobotics Lab при Гарвардском университете учёные разработали одного из самых крохотных дельта-роботов и назвали его milliDelta. Несмотря на свои размеры, устройство является невероятно быстрым и точным.
В 2011 году команда Вуда создала особый метод, позволяющий собирать роботов из плоских листов композитных материалов. (Примечательно, что эта же технология была использована для создания крошечного летающего робота Robobee). Теперь этот метод пригодился при создании робота milliDelta.
В отличие от "рук" обыкновенных роботов, у которых приводы находятся в суставах, дельта-роботы контролируются приводами, расположенными в базовой станции устройства. Это означает, что их "руки" могут быть невероятно лёгкими, поэтому и для движения им не нужно прилагать много усилий. Всё это приводит к большой скорости и точности.
Новый робот получил всё лучшее от своих более "рослых товарищей", но сжался до миниатюрных размеров: 15 миллиметров на 15 миллиметров на 20 миллиметров. Весит он всего лишь 430 миллиграммов, но имеет грузоподъёмность в 1,3 грамма.
milliDelta способен двигаться по своему рабочему пространству в семь кубических миллиметров с точностью в пять микрометров.
И что действительно впечатляет, так это скорость: он может достигать скорости в 0,45 метра в секунду и ускорения в 215 метров в секунду за секунду. Разработчики говорят, что он может совершать до 75 движений в секунду.
milliDelta приводится в действие за счёт пьезоэлектрических приводов. Последние реагируют на электрическое напряжение, сжимаясь и расширяясь. "Руки" milliDelta представляют собой "сэндвич" из различных материалов: одна сторона заряжена положительно, другая отрицательно. Запуск тока через "руки" робота заставляет их отклоняться вперёд и назад, а из-за размеров это происходит очень быстро.
Разработчики говорят, что у нового бота есть масса применений. Во-первых, он пригодится для небольших подъёмно-транспортных задач, например, для размещения компонентов на высокой скорости. milliDelta мог бы также пригодиться людям при деликатной микрохирургии.
Описание нового робота представлено в научном издании Science Robotics.
Ранее авторы проекта "Вести.Наука" (nauka.vesti.ru) рассказывали, как крошечных роботов инженеры научили прыгать по поверхности воды подобно насекомым. Также мы писали о том, как роботы-муравьи пригодятся в производстве сложных структур и электроники.