Инженеры из Гарвардского университета завершили разработку уникального процесса послойной сборки микророботов, а также различных миниатюрных электромеханических устройств. Авторы этого проекта — аспиранты Гарвардской школы инжиниринга и прикладных наук Прасеев Сритхаран и Дж. Питер Уитни, занимающиеся созданием роботов-насекомых, которые могли бы летать и управляться самостоятельно в пределах своей колонии.

Новейшая технология напоминает оригами. Благодаря ей процесс массового создания малоразмерных кибернасекомых станет намного проще и эффективнее.

Создание микроробота теперь напоминает изготовление объёмных фигур из бумаги. Правда вместо неё при производстве прототипов миниатюрных дроидов используются несколько десятков слоёв пластиковой плёнки «Kapton», состоящей из углеродного волокна, тонкий титановый лист, медные провода, керамика и клеящие листы. Все эти материалы выполняют связующую функцию.

Стоит отметить, что впервые новая технология даёт возможность инженерам использовать в процессе создания микророботов углеродное волокно, которое прошло термообработку.

До этого применялся необработанный материал, который из-за своей мягкости осложнял установку электронных компонентов. Теперь же электронная начинка размещается непосредственно на роботах, подобно обычным печатным платам. А при использовании предварительно напряжённых материалов есть возможность организовать и их самосборку.

Для вырезки робомодели применяется высокоточное лазерное оборудование. При этом, на одном станке могут вырезаться одновременно шаблоны для десятков мини-роботов (допуски снизились до 5 мкм)

Все слои прототипа после вырезки ламинируются, но их структура содержит сотни гибких своеобразных петель (по 2,4 мм длиной каждая). Они позволяют плоской в сечении конструкции формировать объёмный объект. Таким образом, достигается возможность в ходе одной операции получить готовый жёсткий трёхмерный объект весом в 90 мг. Для сравнения, 25 американских центов по весу равны 63 миниатюрным гарвардским робопчёлам.

Интересно, что процент брака при использовании новой технологии уменьшился с 85 до 0.

Как отметили сами разработчики новой технологии, фактически им удалось превратить искусство изготовления микродроидов в автоматизированный процесс массового производства.

Несомненно, потенциальное применение этой технологии выходит далеко за пределы производства микробеспилотников. Она позволяет собрать практически любое электромеханическое устройство (например, мощные оптические системы и другие плотно интегрированные электромеханические устройств с деталями в масштабе от микрометра до сантиметра).

Кроме того, технология даёт возможность задействовать те же технические средства, которые применяются при изготовлении печатных плат. А это значит, что разработка американских учёных может использоваться в промышленном масштабе.

Здесь можно прочитать что такое горячие туры