Giętka maszyna w kształcie ośmiornicy, mniejsza niż centymetry 2, wytwarza fale w dziedzinie miękkiej robotyki. „Octobot” opisany dzisiaj w Natura1 to pierwszy samodzielny robot wykonany wyłącznie z miękkich, elastycznych części.
Zainteresowanie miękkimi robotami wzrosło w ostatnich latach, jako inżynierowie patrz poza sztywne maszyny typu Terminator do wzorów, które mogą wcisnąć się w ciasne przestrzenie, dopasować się do otoczenia lub bezpiecznie obchodzić się z delikatnymi przedmiotami. Ale inżynierskie miękkie wersje kluczowych części stanowiły wyzwanie dla badaczy. „Mózg, elektronika, akumulatory - wszystkie te komponenty były twarde”, mówi robotyczka Daniela Rus z Massachusetts Institute of Technology w Cambridge. „Ta praca jest nowa i naprawdę ekscytująca”.
Octobot jest wykonany z gumy silikonowej. Jego „mózgiem” jest elastyczny obwód mikroprzepływowy, który kieruje przepływem ciekłego paliwa przez kanały za pomocą zaworów i przełączników uruchamianych ciśnieniem. „To analogia do tego, co normalnie byłoby obwodem elektrycznym” - mówi inżynier Robert Wood z Uniwersytetu Harvarda w Cambridge w stanie Massachusetts, jeden z liderów badania. „Zamiast przepuszczać elektrony, przepuszczamy ciecze i gazy”.
Zawory i przełączniki w mózgu robota są ustawione w taki sposób, aby wysunąć ramiona w dwóch naprzemiennych grupach. Proces ten rozpoczyna się, gdy naukowcy wtryskują paliwo do dwóch zbiorników, z których każdy jest przeznaczony dla jednej grupy czterech ramion. Zbiorniki te rozszerzają się jak balony i przepychają paliwo przez obwód mikroprzepływowy. Gdy paliwo przepływa przez obwód, zmiany ciśnienia zamykają niektóre punkty kontrolne i otwierają inne, ograniczając przepływ tylko do połowy układu na raz. Gdy ta strona zużywa paliwo, jego ciśnienie wewnętrzne maleje, umożliwiając dostawanie się paliwa na drugą stronę - która następnie odrywa pierwszą stronę i tak dalej.
Mózg robota rozmawia ze swoimi kończynami przez wydrukowane w 3D kanały osadzone w ciele. Aby stworzyć ciało, naukowcy wlali polimery silikonowe do formy w kształcie ośmiornicy. Następnie za pomocą drukarki 3D wstrzyknęli specjalne tusze, które zachowały swój kształt i położenie w otaczającym polimerze. Naukowcy podgrzali oktobota, aby wyleczyć jego strukturę, co również spowodowało odparowanie atramentu - pozostawiając pustą sieć, która infiltruje kończyny oktobota i połączenia z jego mózgiem.