Самый маленький в мире робот: Микро
В сравнении с роботами, которые могут работать внутри живых клеток, машина, разработанная в Национальной лаборатории Сандиа в Альбукерке (Нью-Мексико), выглядит настоящим Гулливером. Страсть к миниатюризации захватила индустрию. Изготовители процессоров пытаются уменьшить их размеры, чтобы засунуть в них побольше памяти и вычислительной мощности. Разработчики лазеров пытаются повысить частоту луча (то есть уменьшить длину волны излучения), чтобы фокусировать его на целях меньшего размера. А инженеры в крупных научно-исследовательских центрах стремятся построить миниатюрных роботов, которые бы справились с любыми задачами — от слежки до хирургии. Эд Хеллер, исследователь из Сандиа, утверждает, что это прототип робота будущего. Объем робота не превышает пяти кубических сантиметров, он ездит на гусеницах, которые приводят в движение моторчики, питаемые батарейками от наручных часов. Устройство преодолевает расстояние в 50 см со скоростью улитки, за минуту. У микро-робота есть память на восемь килобайт и простой температурный сенсор. Но будущие версии могут быть снабжены любым оборудованием, от химических сенсоров до миниатюрных камер или микрофонов. Робот легок, мобилен и настолько мал, что практически невидим. Специализированные роботы, в принципе, могли бы искать бомбы. Их даже можно сделать механическими шпионами, которые будут ждать, пока кто-то откроет сейф, чтобы извлечь секретные бумаги, затем заберутся куда-нибудь за его спиной, сделают пару снимков и быстро-быстро спрячутся в норку, размером немного больше насекомого. Хеллер шутит, что пора прислушиваться к странным звукам, которые доносятся изпод стола. Дуг Сэргл, другой исследователь из Сандиа, замечает, что это самый маленький в мире свободно перемещающийся робот. Ему не нужны шнуры питания, так что его можно запрограммировать для перемещения с целью выполнения задания. Как его ни назови, этот робот — самый свежий из серии миниатюрных машин, разработанных Центром интеллектуальных систем и роботов при лаборатории. Первое автономное устройство было продемонстрировано в 1996 году. Его назвали MARV (миниатюрный автономный передвижной робот). По сравнению с нынешним образцом, тот был просто гигантом, хотя и занимал всего 16 куб. см.
Предел достигнут?
Чтобы уменьшить объекты еще сильнее, исследователи стали использовать коммерчески доступные электронные компоненты, которые они собрали на стеклянной подложке. Тело нового микроробота было фактически выращено с использованием технологий сродни тем, что показали нам в фильмах «Star Trek». Процесс называется «стереоскопическая литография». Руководствуясь компьютерным чертежом, лазерный луч фокусировался «в ванне с пластичным фотополимером». Точка за точкой, с каждой вспышкой жидкость затвердевала, образуя оболочку. Насколько тут еще можно что бы то ни было уменьшить? Сэргл предполагает, что вряд ли получится сделать еще меньше всю систему целиком. И дело не в размерах микросхем и моторов, а в том, что необходим источник питания. Дальнейшему уменьшению препятствуют физические размеры батареек.
Самые интенсивные исследования в области роботов проводят медики. В хирургии, где хладнокровие и точность — главное, роботы просто незаменимы. В марте 2001 года была одобрена к применению хирургическая система «Да Винчи». Она применяется в тораскопии.
Разрабатываются и другие системы, для самых разных применений, включая нейрохирургию. Нынешнее поколение устройств не уступает размерами автомобилю. Но вскоре хирурги получат помощников, которые часто помогут избежать оперативного вмешательства. Британская компания Nanotechnology Development Corp. разрабатывает систему роботов вроде «Лего», которые будут вводиться в тело по частям через отверстия размером всего два миллиметра. Уже внутри робот соберет себя сам. Система получила название «Фрактальный хирург». Она будет состоять из набора роботизированных кубиков, размером по одному миллиметру. У каждого кубика свой набор инструментов, которые пригодятся при выполнении сложных процедур вроде удаления раковых клеток, дробления камней в почках, прорыва сгустков крови или соскабливания отложений со стенок кровеносных сосудов. И хоть все основополагающие технологии существуют, до промышленного внедрения может пройти еще десяток лет.