Автор admin 
Про це пише видання Interesting Engineering.
Зазвичай мікророботи потребують камер або інших систем візуалізації, щоб у реальному часі контролювати їхній рух. Такі методи можуть бути повільними, дорогими або ненадійними, особливо там, де важко щось побачити, наприклад усередині людського тіла або в трубопроводах.
Читайте также: Енергія для морських суден. У США розробляють ядерні двигуни без потреби дозаправки десятиліттями
Нова система усуває цю залежність. Вона створює рівномірне магнітне поле, яке однаково впливає на мікророботів у всьому робочому просторі, незалежно від їхнього розташування.
Один із розробників Санвон Лі пояснив, що в реальних умовах системи візуалізації часто складні, повільні, дорогі або ненадійні. За його словами, відмова від постійного відстеження робить систему простішою, надійнішою і придатною для використання там, де важко щось побачити, але водночас дозволяє точно керувати рухом.
Система працює без постійного коригування сили залежно від положення робота. Натомість вона забезпечує однакову магнітну дію по всьому полю, тому немає потреби постійно оновлювати дані про координати.
Установка складається з шести котушок, розміщених попарно вздовж трьох осей — X, Y і Z. Вони створюють магнітне поле у трьох вимірах. Для точності систему калібрували за допомогою тривісного магнітометра.
Щоб уникнути помилок, пов’язаних із неточним розташуванням елементів, дослідники використали математичний метод регуляризації Тихонова, який допомагає правильно розрахувати струм для кожної котушки.
Роботу системи перевірили в симуляціях і під час реальних експериментів. Результати показали 99% збіг між прогнозованою та фактичною поведінкою магнітного поля, що підтвердило її надійність.
Читайте также: Історичний камбек. Найбільший птах Великої Британії вперше за 240 років почав гніздуватися в Англії
Розробка отримала назву тривісної системи котушок Гельмгольца. Перед тестуванням її поведінку моделювали за допомогою програмного забезпечення COMSOL, а потім перевірили на практиці.
Поєднання моделювання та експериментів показало, що система може стабільно керувати мікророботами без постійного зворотного зв’язку від камер.
Можливість керувати мікророботами без візуального контролю відкриває нові перспективи в медицині та промисловості. Зокрема, такі роботи можуть доставляти ліки в потрібні ділянки, виконувати малотравматичні процедури або проводити діагностику у важкодоступних місцях.
Система також може працювати там, де камери неефективні — наприклад у непрозорих рідинах або вузьких замкнених просторах.
Зараз дослідники шукають альтернативні способи визначення положення мікророботів без камер, що може ще більше покращити керування в складних умовах.
Читайте также: Прорив китайського автопрому. Батарея від Geely зарядилася до 70% за чотири хвилини
- Новий метод. Вчені зменшили похибку гнучких роботів до менш ніж 1% і підвищили точність у вузьких просторах
- Спритна, наче людська. Китайські вчені створили інноваційну руку для гуманоїдних роботів
- Із клітин ембріонів жаби. Вчені створили роботів із нервовою системою, які можуть керувати власним рухом