Международная команда исследователей из Массачусетского технологического института, Шеффилдского университета и Токийского технологического института создала оригами-робота, который самостоятельно собирается после попадания в желудок и управляется магнитным полем. Об этом сообщает MIT News, работа будет представлена в конце мая на конференции ICRA 2016.

Для создания данного робота ученые использовали биосовместимый материал — высушенный кишечник свиньи, который, как правило, используется в качестве оболочки колбас и сосисок. Для того, чтобы робот мог развернуться и передвигаться в желудке, ему необходимо быть достаточно твердым, в то время как биоматериал, наоборот, мягок. Поэтому исследователям пришлось ограничиться относительно небольшим количеством разрезов, вдоль которых робот начинает сгибаться, что позволяет повысить его жесткость.

Оригами-робот в сложенном и собранном виде. Melanie Gonick / MIT

Робот, помещенный в ледяную капсулу. Melanie Gonick / MIT

В результате у создателей получился небольшой прямоугольный робот, складывающийся в форму гармошки перпендикулярно его продольной оси и имеющий загнутые уголки, которые цепляются за поверхность.

Управление роботом осуществляется с помощью встроенного в него небольшого постоянного магнита. Под воздействием внешнего электромагнитного поля, которое «дергает» робота, он осуществляет прерывистое движение. Кроме того, так как желудок человека наполнен жидкостью, робот также использует тягу, создаваемую в воде.

«Согласно нашим подсчетам, 20 процентов движения осуществляется при помощи воды и 80 процентов с помощью прерывистого перемещения. Поэтому мы активно внедряли концепцию плавниковой конструкции, которая была реализована в виде относительно плоского дизайна», — замечает один из создателей.

Сам робот помещен в ледяную капсулу и, после ее растворения в желудке, он разворачивается. Исследователи уже испытали оригами-робота на силиконовой модели свиного желудка, который был заполнен смесью воды и лимонного сока, имитировавших в данном случае желудочный сок. Робот не только смог самостоятельно собраться, но и вытащить из желудка батарейку. 

В будущем исследователи предлагают использовать оригами-робота в медицинских целях для удаления инородных предметов из организма без хирургического вмешательства.

Ранее эти же исследователи создали оригами-робота, который также самостоятельно собирается и управляется магнитным полем. Он состоял из плоского многослойного листа поливинилхлорида, на который были нанесены разрезы лазером и установлен  неодимовый магнит.

Автор: Кристина Уласович