Южнокорейская команда разработала 4‑дневную печать микроботов из серных отходов, которые можно перемещать и перерабатывать

Коротко о новинке

Южнокорейские учёные создали первую в мире технологию 4‑D печати, которая превращает промышленные отходы нефтепереработки – в основном серу – в материалы для гибкой робототехники. Это решение одновременно решает три задачи: утилизация опасных отработок, поиск подходящего сырья для роботов и их переработку после службы.

Что это такое?

- 4‑D печать отличается от привычной 3‑D тем, что в процессе моделирования учитывается «время» – то есть объекты могут самостоятельно менять форму под воздействием внешних факторов (тепло, свет, электромагнитные поля).
- В данном случае из серы получают полимеры PSNs (poly(phenylene polysulfide)), которые обладают памятью формы и реагируют на температуру, свет или магнитное поле.

Как работает технология

1. Печать: создаются микророботы размером чуть более 1 см.
2. Форма и движение: при нагреве или освещении они деформируются согласно заданной памяти формы; добавление ~20 % магнитного порошка позволяет управлять ими в магнитном поле.
3. Сборка: детали соединяются инфракрасным лазером, без швов – просто плавятся в цельную структуру.

Учёные уже изготовили модель храма Святого Семейства (Sagrada Família) с помощью этой технологии.

Почему это важно

- Экологичность. Молоты отходы превращаются в полезный материал; после использования роботов их можно полностью расплавить и использовать снова без потери свойств.
- Универсальность. Роботы способны перемещаться по труднодоступным местам, доставлять лекарства в организм и выполнять множество задач.
- Снижение затрат. Нет необходимости в двигателях и постоянном питании, а также решаются проблемы прочности традиционных гибких роботов.

Поддержка

Грант на исследование предоставили военные США, которые заинтересованы в развитии гибкой робототехники.

Таким образом, эта технология объединяет решение экологической проблемы с созданием новых возможностей для робототехники и потенциально открывает путь к полностью замкнутому циклу производства.