Революция микророботов изменит человечество

Микромашины активно проникают в жизнь человека, выстраиваясь в его мир и перестраивая его. Конечно, основные перемены впереди, тем не менее, уже сейчас можно увидеть перспективные экземпляры, способные вывести существование людей на совершенно новый уровень.

Израильская капсула-робот имеет небольшой двигатель, которым можно управлять с помощью магнитного поля сканера МРТ. В ходе испытаний маленькая "подводная лодка" уверенно двигалась в резервуаре с водой. Совсем скоро управляемая микрокапсула позволит детально обследовать желудочно-кишечный тракт и находить скрытые опухоли, раны, проводить биопсию или доставлять лекарства прямо в очаг заболевания. Это имеет огромное значение для медицины, поскольку рак желудочно-кишечного тракты является самым смертоносным из всех раковых образований – от него в мире ежегодно погибают 1,5 млн человек.

Робот-окулист

В Институте робототехники и интеллектуальных систем в Швейцарии разрабатываются несколько типов микророботов. В начале прошлого года ученые продемонстрировали микромашину, от которой становится неуютно практически каждому – робота, способного плавать внутри глазного яблока. Несмотря на наше инстинктивное неприятие любого предмета, который касается столь чувствительной и важной части нашего тела, крохотный робот все же предпочтительнее множества инъекций в глаза с помощью иглы. В этом и состоит главная задача микроробота: в течение нескольких месяцев робот может плавать по глазу, доставляя в нужное место микродозы лекарства. Таким образом можно эффективно лечить различные заболевания, такие как макулярная дегенерация, вызывающая слепоту. Фактически робот пока представляет собой контейнер для лекарств, управляемый с помощью магнитного поля, но в перспективе это устройство сможет путешествовать внутри тела, выполняя различные «поручения» врачей.

Робот-толкач

Швейцарские инженеры также разработали оригинальный движитель для микророботов, который позволяет микромашинам передвигаться по различным поверхностям. Создание двигательной установки для мобильных микророботов является одной из основных проблем. На современном этапе трудно изготовить микроскопический источник питания для двигателя микроробота, поэтому швейцарцам пришлось разработать силовую установку, которая забирает энергию из окружающей среды, вернее, управляющего магнитного поля.

В конструкции данного двигателя вместо привычных индукционных катушек применено непосредственное преобразование энергии магнитного поля в механическую. Двигатель состоит из рамок из золота и никеля и двух «молоточков». Под действием магнитного поля определенной конфигурации рамки изгибаются, молоточки соударяются, и двигатель толкает робота в определенном направлении и с нужной оператору скоростью.

Крохотный резонансный двигатель сможет двигать микророботов в нужном направлении, причем с высокой точностью и определенной скоростью, что крайне важно для роботов, работающих внутри человеческого тела.

Левитирующие роботы

Ученые из научного центра SRI International (США) разработали технологию, которая позволяет обойтись без движущихся частей. Созданные ими левитирующие в магнитном поле (как поезда на магнитной подушке) роботы практически не изнашиваются. При размере от 0,1 до 1 см они развивают исключительно высокую скорость: преодолевают за одну секунду расстояние, равное 217 длинам собственных тел (для сравнения у гепарда этот показатель равен 18). Также левитирующие роботы обладают высочайшей точностью движения – около 40 нанометров, - что позволяет собирать с их помощью сложные микроструктуры.

Все вышеперечисленное - лишь малая часть из сотен проектов микромашин. А засекреченных военных программ, скорее всего, гораздо больше. Микромашины войдут в нашу жизнь очень скоро. С одной стороны, они откроют новые возможности для медицины, промышленности и военного дела. С другой стороны, наша личная жизнь подвергнется массированной атаке, и трудно сказать, какой будет эпоха «микрореволюции».

Михаил Левкевич