В конце прошлого года китайские ученые опубликовали статью о создании нового роботизированного «щупальца», позволяющего захватывать и переносить грузы значительной массы.
В основе SpiRobs – так называется новая разработка – логарифмическая спираль. Как часто бывает, создатели подсмотрели идею такого манипулятора в природе: ученые скопировали стратегию захвата у осьминога, вдохновившись его щупальцами и их способностью адаптироваться к объектам различной формы.
Основными преимуществами разработки стали ее недорогое изготовление с помощью 3D-печати, простой приводной механизм из двух или трех тросов, масштабируемость и возможность создания массива из нескольких роботов. Такой подход оказался перспективным как для захвата крупных объектов, так и мелких, без причинения им вреда.
Разработанное техническое решение стало предметом поданной в мае 2022 года заявки и выданного по ней китайского патента CN 114770585 (B), опубликованного в октябре 2023 года.
Еще одно устройство подобного типа, состоящее из одинаковых квадратных элементов, было запатентовано в Китае в 2024 году (CN 115194801). Этот механизм может захватывать объекты в ограниченных пространствах, крупные объекты и объекты специальных форм.
Другими китайскими учеными также был запатентован робот (CN 111152248), способный захватывать предметы путем «наматывания» себя на них. Такой робот управляется пневматически с помощью потока воздуха внутри захватывающего элемента.
Интерес ученых направлен не только на переносы больших объектов с помощью роботов, но и на манипуляции в микромире. Например, запатентованный робот-микрощупальце (US11197726 (B2), опубликован 2021.12.14) может захватывать очень мелкие мягкие и хрупкие объекты, такие как икринка мойвы или муравей. Благодаря тому, что развиваемое роботом усилие позволяет манипулировать объектами без повреждения, это микрощупальце может быть использовано для биомедицинских целей, например, в эндоваскулярной хирургии.
А ученые из Австралии придумали гибкий робот, совмещенный с 3D-принтером. И хоть он ничего не может «ухватить», этот робот может быть очень полезным в малоинвазивной хирургии, например, желудка или кишечника. Такой робот способен печатать с использованием «биологических чернил» – биоматериалов, содержащих живые клетки, – прямо на месте проведения операции внутри организма, что уменьшает вероятность инфицирования, как при классической операции, когда графт сначала «печатается», а потом доставляется внутрь организма. Удлиненная гибкая часть манипулятора робота управляется гидравлически с помощью заполненных водой микротрубочек. И, конечно же, ученые не забыли подать заявку на свое изобретение, она опубликована под номером WO 2024156028 (A1) в 2024 году.
Если вы и сами разработали что-то перспективное – не сидите на месте, скорее подавайте заявку на патент! Команда «Лекспатента» поможет.