Вчені створили робота-метелика зі штучною кров’ю, який вирощує світлові сенсори під UV-випромінюванням

За допомогою штучної крові. Вчені створили робота-метелика, який вирощує власні сенсори

Як повідомляє НВ — Техно: Дослідники з Естонії та Італії створили робота у формі метелика, який має унікальну здатність вирощувати власні світлові сенсори за допомогою штучної кровоносної системи. Ця технологія дозволяє метелику реагувати на світло, що відкриває нові можливості для використання роботів у важкодоступних або небезпечних середовищах. Сенсор формується в результаті хімічної реакції полімеризації піролу під дією ультрафіолетового випромінювання.

Розробка була створена командою Тартуського університету (Естонія) та Італійського технологічного інституту. Робот виготовлений з прозорого пластику PETG, надрукованого на 3D-принтері, і має форму метелика з площею кожного з двох крил, що становить 86 квадратних сантиметрів. Крила містять канали завширшки кілька міліметрів, які імітують венозну систему комах. Через ці канали циркулює приблизно 3 мл рідини з хімічними компонентами, що виконують функцію штучної крові.

Функціонування світлового сенсора

Для створення світлового сенсора використовується суміш піролу та добавки на основі целюлози. Під дією ультрафіолету пірол перетворюється на поліпірол – електропровідний полімер. Хімічна реакція триває приблизно одну хвилину під впливом UV-випромінювання, в результаті чого новий матеріал змінює електричний опір під впливом світла, знижуючи його. Робот реагує на зміну опору, наприклад, змахуючи крилами або вмикаючи світлодіод. За допомогою трафарету форму та розташування сенсора можна контролювати з точністю до 0,3 мм. Сенсори, створені роботом, залишаються працездатними понад чотири місяці, а повторне опромінення підвищує їх чутливість за рахунок подальшої полімеризації.

Технологія, що лежить в основі цього проекту, базується на одній хімічній реакції, тому сенсор неможливо видалити або повернути до початкового стану. Наразі контролюється подача хімічної суміші та місце формування сенсора вручну. Дослідники також планують розробити хімічні системи для повернення створених компонентів до початкового стану.

Кадрі-Анн Панкратов, керівниця дослідження та аспірантка Тартуського університету, зазначила: "Штучна кров і кровоносні системи стануть звичним інструментом робототехніки протягом наступного десятиліття".

Ця унікальна технологія має потенціал для застосування в роботах, які можуть працювати в лісах, завалах, підводних середовищах та навіть на інших планетах. Крім того, штучна кровоносна система може використовуватись для доставки інших хімічних речовин, що забезпечують захист від корозії, електромагнітного екранування або навіть взаємодію з живими тканинами. Публікація про цю розробку була опублікована 02.11.2026 і містить фото з підписом: "Новостворений матеріал змінює свої електричні властивості під дією ультрафіолету (Фото: Kadri-Ann Pankratov et al./Advanced Science (2026))".

Розробка робота-метелика з штучною кровоносною системою відзначає важливий крок у розвитку робототехніки, відкриваючи нові можливості для автономних систем, які можуть діяти в умовах, недоступних для людини. Подібні технології можуть значно підвищити ефективність виконання завдань у небезпечних середовищах, таких як рятувальні операції або дослідження екстремальних територій. З часом, з удосконаленням технологій, можливе створення більш складних систем, які зможуть взаємодіяти з живими організмами або адаптуватись до змінюваних умов. Це може суттєво змінити підходи до робототехніки та автоматизації в багатьох галузях.

Ця інноваційна технологія нагадує про інші досягнення в галузі сенсорних систем, зокрема, нові методи вимірювання глюкози без проколювання шкіри, які розробили науковці з Кембриджу. Обидва проекти демонструють, як сучасні технології можуть суттєво полегшити життя, використовуючи інноваційні підходи до створення сенсорів.