Исследования термомеханических компонентов микроробототехнических систем,
которые ведутся в РКС с 2008 года, позволили специалистам холдинга совместно
с коллегами из Института проблем механики Российской академии наук (ИПмех
РАН) создать уникальную технологию изготовления микроробототехнической
платформы. Шагающее движение робота происходит за счет программируемой
деформации <ножек>. При нагреве от подачи напряжения <ножка> разгибается в
заранее определенных местах, а при охлаждении сгибается.

При весе всего в 70 мг подвижная платформа может удерживать нагрузку в 20
раз больше, а перемещать - в 5 раз больше собственного веса. При этом
скорость его движения составляет около 14 мм/минуту, что очень быстро для
изделий этого типа и такого размера. В отличие от создаваемых в мире
аналогов, концепция российского микроробота на основе разработанной
платформы сможет перемещаться по шершавым, ступенчатым и наклонным
поверхностям.

Для передвижения микроробот задействует не менее восьми <ножек> со
специальным адгезионным покрытием, позволяющим ему в невесомости <прилипать>
к поверхностям. Каждая из <ножек> имеет <ступню>, которая может менять угол
во время движения. Благодаря этой особенности он может перемещаться по
различным поверхностям. В более сложном варианте на <ступне> предполагается
создание дополнительного массива из <ножек> меньшего размера.

Руководитель сектора микромеханики РКС Игорь СМИРНОВ: <Вся подвижная
платформа - это одна многослойная деталь, технология производства которой
похожа на изготовление микросхемы. Это единый технологический процесс без
сборочных операций. В основе устройства всего два материала - кремний и
полиимид, которые мы получаем от российских поставщиков>.

Высокая технологичность производства созданной в РКС платформы позволяет
использовать известные методы производства микроэлектронных устройств и
существенно упрощает изготовление по сравнению с существующими зарубежными
аналогами.

На кремниевой пластине групповым методом с помощью фотолитографии, напыления
и анизотропного травления одновременно изготавливаются несколько десятков
подвижных платформ микророботов. Такой подход позволяет при серийном
производстве путем увеличения размера пластины и использования
высокопроизводительного оборудования выпускать подобные устройства сотнями.

Ведущий научный сотрудник сектора микромеханики РКС Дмитрий КОЗЛОВ:
<Дальнейшие исследования разработанных робототехнических устройств
предполагается вести в направлении создания биоморфных систем. Мы
внимательно изучаем движения животных и строение их конечностей (например,
семейства гекконовых ящериц) и используем эти данные при моделировании
различных аспектов работы устройства, в том числе в невесомости - характер
движения <ножек>, свойства ворсистого адгезионного покрытия на них, а также
модель сил, действующих на платформу>.

Прототип микроробота может работать в диапазоне температур от -200 до +200
градусов Цельсия при отсутствии земной атмосферы, а также устойчив к
радиации и воздействию атомарного кислорода в открытом космосе.

На следующем этапе работ планируется оснащение микроробототехнической
платформы разными типами полезной нагрузки и проведение космического
эксперимента на борту Международной космической станции (МКС).