Уханьский университет: бистабильный оригами-робот движется в неоднородном магнитном поле
Лабораторный прототип бистабильного оригами-мини-робота работает в слабооднородных магнитных полях: требования к точности перенесены с поля на геометрию робота.
Исследовательская группа Уханьского университета (Китай) описала бистабильного оригами-робота, который движется в неоднородных магнитных полях. Работа опубликована 6 ноября 2026 года в Nature Communications. Автор для переписки — Ян Ли, который также связан с Государственной ключевой лабораторией преобразовательной техники Шанхайского института микросистем и информационных технологий Китайской академии наук. nature.com
Nature Communicationsnature.comОткрыть источник ↗ Это лабораторная демонстрация, подтверждённая аналитическим моделированием, численным расчётом и экспериментами.
Геометрия вместо точности поля
Традиционные магнитоуправляемые мини-роботы требуют работы в сильно однородных магнитных полях высокой точности, что непрактично для больших пространств. В новой конструкции эти требования переложены на заранее заданную геометрию механической архитектуры робота.
Структуры бистабильны. В каждом устойчивом состоянии они демонстрируют разные формы деформации при малоамплитудных магнитных возмущениях. Переходы между устойчивыми состояниями запускаются импульсными магнитными воздействиями большой амплитуды и обеспечивают импульсные движения, например захват.
Система управления и продемонстрированные движения
Для управления структурой авторы разработали магнитную систему с большим рабочим пространством, создающую слабооднородные магнитные поля. nature.com
Nature Communicationsnature.comОткрыть источник ↗ По их данным, система позволяет управлять бистабильной оригами-структурой для получения нужных многорежимных перемещений и манипуляций.
Среди продемонстрированных возможностей — самозахват и захват объектов. Адаптивные режимы перемещения — ползание, поворот, кувыркание, перебежки, прыжки и качение — показаны в двух разных устойчивых конфигурациях.
Авторы заявляют, что результаты предлагают подход к проектированию многофункциональных беспроводных мини- и микророботов для больших пространств. В основе вывода те же три метода: аналитическое моделирование, численный расчёт и экспериментальная проверка.
