Ящерицы семейства Гекконов имеют на лапках «присоски» наноразмеров, что позволяет им передвигаться по вертикальным и верхним горизонтальным поверхностям. Учёные использовали это свойство для создания адгезивной ленты и оснастили ей робота с квадратными колёсами: автономное миниатюрное устройство способно передвигаться по стенам и потолку.
Природа задолго до разработки человеком первых роботов придумала различные нанотехнологии и доводила их в процессе эволюции до одновременной чрезвычайной сложности и простоты. Ящерица семейства Гекконов населяет землю более пятидесяти миллионов лет, она удивляла наших предков способностью быстро передвигаться по вертикальным и верхним горизонтальным плоскостям, используя лапки уникальной наноструктуры.
Микроскопия высокого разрешения в начале 21 века доказала, что в основе сверхлипучести пальцев гекконов — вандерваальсовые силы межколекулярного взаимодействия. На подушечках пальцев этих ящериц — щетинки, каждая из которых имеет сотни гибких волосков диаметром около ста нанометров. Вершинки волосков имеют треугольные лопаточки-присоски, которые подстраиваются под поверхность.
Строение лапки Геккона. А – лапка, Б – щетинки, В – одна щетинка, Г – лес щетинок, Д – щетинки с лопаточками на конце. Источник иллюстрации
Эта технология имеет потенциал в робототехнике. Специалисты из частного исследовательского Университета Кейс Вестерн Резерв в Кливленде разработали робота, способного передвигаться по стенам и потолку. Они использовали микроструктурированную адгезивную ленту для передвижения, а корпус распечатали на 3D-принтере. Робот использует гибкие ступни-ленты, закреплённые на квадратных колёсах. На квадратном сантиметре ленты из поливиниксилоксана умещаются двадцать десять тысяч микроскопических грибообразных зацепов.
В будущем эту технологию можно будет использовать для тестирования роботизированных ног для других устройств.
Автор: ivansychev
