Mire jók az apró robotok? Lényegében bármire – ezek a szerkezetek ugyanis bármilyen aprócska, zárt helyen elboldogulnak, és ha kellően változatos mozgásra képesek, akkor ott komplex feladatokat hajthatnak végre. A Northwestern University mérnökei által kidolgozott rákrobot pedig éppen ilyen: mozgásskálája borzalmasan széles, és ráadásul mindehhez komplex mechanikai háttérre sincs szükség, csak egy egyszerű ötletre, amire természetesen mindjárt visszatérünk. Az eszközt kidolgozó csapat egyébként ugyanaz, akik tavaly a világ legkisebb repülő robotját, a „szárnyas csipet” alkották meg, amelyről korábban írtunk mi is:

A világ legkisebb repülő szerkezete akkora, mint egy homokszem A „szárnyas mikrochip” a legkisebb, ember által épített repülő szerkezet, amelynek a felhasználási lehetősége rendkívül sokrétű.

A mostani szerkezet némileg tehát a repkedő robotok ellentéte: ahelyett, hogy szabadon szelné az eget, szűk és zárt helyeken kell elboldogulnia. A gép alig fél milliméter széles, és az aprócska rák nem csak járni és megfordulni képes, de csavarodni, hajolni sőt még ugrani is. A rák azonban csak egy véletlenül kiválasztott, a kutatók által megkedvelt forma, de lényegében bármilyen alakú gépet létre lehet hozni – a többi robotrovar (tudjuk, hogy a rák nem rovar, hanem ízeltlábú, de a „robotrovar” szépen alliterál) lehet bármilyen bogárhoz hasonló, a csapat például tervezett már tücsköt is. A felhasználási területek pedig ennek megfelelően roppant változatosak lehetnek (habár fontos kiemelni, hogy a jelenlegi eszközök amolyan próbamunkák inkább): ezek képesek lehetnek a gyárakban kisebb szerkezeteket összeszerelni, de ami ennél is izgalmasabb távlat – a sebészeti alkalmazás. Az apró szerkentyűk ugyanis képesek lehetnek az eltömődött artériák megtisztítására, a belső vérzés megállítására vagy akár a rákos daganatok felszámolására – mindezt minimálisan invazív eljárások során.

Amit talán a legnehezebb volt elérni, az a megfelelő sebesség – a robot a saját testhosszának a felét képes másodpercenként megtenni. Arról pedig már fentebb szó esett, hogy robotot semmilyen bonyolult gépezet sem mozgatja – se hidraulika, se elektromos eszközök nem találhatóak benne. Ehelyett a robot felépítéséhez egy alakmemóriás ötvözetanyagot (egy vékony üvegbevonat) használtak, amely melegítés hatására visszaugrik az eredeti alakjába. A kutatók pedig pásztázó lézersugarakkal gyorsan felmelegítik a robotot a teste különböző megcélzott részein, majd az üvegbevonat kihűléskor visszaugrik az eredeti alakba. Így tehát a robotot borító emlékező anyagnak, és így a robot különböző részeinek két fázisa van – az egyik melegítés, a másik hűtés hatására „jelenik meg”. A két fázis közti váltás pedig mozgást eredményez. A lézer pedig nemcsak távolról vezérli a robotot, hanem a lézeres pásztázás iránya meg is határozza a robot járási irányát. Például a balról jobbra történő szkennelés hatására a robot jobbról balra mozog. Ez az eljárás azért lehetséges, mert a robot nagyon kicsi, és emiatt nagyon gyorsan hűl le – ennek köszönhető az is, hogy minél kisebb robotot tervezünk, az annál gyorsabban mozoghat ezzel az alapelvvel.

Az alapelképzelés egyszerűségének köszönhető az is, hogy a technológiával elvileg majdnem bármilyen kicsi és bármilyen 3D alakot el lehet készíteni.

(Kép: Northwestern University)