пятница, 25 ноября 2016 г.

Российские ученые создали космический микроробот

Специалисты Роскосмоса освоили экспериментальное производство действующих образцов микроробототехнической шагающей платформы для работы в космосе. Шагающее движение робота холдинга «Российские космические системы», происходит за счет программируемой деформации «ножек». При нагреве от подачи напряжения «ножка» разгибается в заранее определенных местах, а при охлаждении сгибается. Уникальный прототип российского микроробота с ворсистыми "лапками", имитирующего движения геккона, испытают в открытом космосе на внешней поверхности МКС, сообщил представитель холдинга "Российские космические системы" (РКС), где идут испытания устройства.


Робот-геккон сможет работать в диапазоне температур от —200 до +200 градусов Цельсия при отсутствии земной атмосферы, а также устойчив к радиации и воздействию атомарного кислорода в открытом космосе. Планируется оснащение микроробототехнической платформы разными типами полезной нагрузки и проведение космического эксперимента на МКС"

При весе 70 миллиграммов подвижная платформа может удерживать нагрузку в 20 раз больше, а перемещать — в пять раз больше собственного веса. Скорость его движения составляет около 14 миллиметров в минуту.

В отличие от создаваемых в мире аналогов, концепция российского микроробота на основе разработанной платформы сможет перемещаться по шершавым, ступенчатым и наклонным поверхностям.

Как пояснил ведущий научный сотрудник сектора микромеханики РКС Дмитрий Козлов, дальнейшие исследования разработанных робототехнических устройств предполагается вести в направлении создания биоморфных систем.

"Мы внимательно изучаем движения животных и строение их конечностей (например, семейства гекконовых ящериц) и используем эти данные при моделировании различных аспектов работы устройства, в том числе в невесомости – характер движения "ножек", свойства ворсистого адгезионного покрытия на них, а также модель сил, действующих на платформу", — сказал он.

Для передвижения микроробот задействует не менее восьми "ножек" со специальным адгезионным покрытием, позволяющим ему в невесомости "прилипать" к поверхностям. Каждая из "ножек" имеет "ступню", которая может менять угол во время движения. Благодаря этой особенности он может перемещаться по различным поверхностям. В более сложном варианте на "ступне" предполагается создание дополнительного массива из "ножек" меньшего размера.

Как уточнил руководитель сектора микромеханики РКС Игорь Смирнов, вся подвижная платформа – это одна многослойная деталь, технология производства которой похожа на изготовление микросхемы. Это единый технологический процесс без сборочных операций. В основе устройства всего два материала — кремний и полиимид, которые мы получаем от российских поставщиков. Разработка станет основой при создании перспективных автономных микроробототехнических устройств для инспекции труднодоступных областей на поверхности и во внутренних отсеках космических аппаратов, а также позиционирования различных модулей космических аппаратов.


На кремниевой пластине групповым методом с помощью фотолитографии, напыления и анизотропного травления одновременно изготавливаются несколько десятков подвижных платформ микророботов. Такой подход позволяет при серийном производстве путем увеличения размера пластины и использования высокопроизводительного оборудования выпускать подобные устройства сотнями.

1 комментарий: