СБОРОЧНЫЕ МИКРОСИСТЕМЫ

В последние годы особое внимание уделяется вопросам автоматической сборки деталей размером в десятки и сотни микрометров, а также эволюционным алгоритмам управления большим количеством роботов, что свидетельствует о растущем интересе к мини- и микротехнологиям. Интересным примером этого направления может служить разработанные в Институте механики Уфимского научного центра РАН микророботы, предназначенные для сборки микродвигателей.

В качестве приводов для сборочных микророботов используются пьезодвигатели как наиболее перспективные и обеспечивающие высокую точность позиционирования. Еще одним примером использования пьезоприводов может служить разработанная в Германии микросборочная робототехническая система.

Области применения сборочных микроробототехнических систем охватывают микросборку электронных и механических микрокомпонентов. В то же время для проведения таких микроманипуляций необходимы микроинструменты. За последние несколько лет были реализованы микроинструменты, предназначенные для проведения микросборки, изготовления микрокомпонентов и выполнения манипуляций с микрообъектами.

С помощью микроинструментов можно проводить сложнейшие операции по сборке микродвигателей, микронасосов и проводить манипуляции с клеточным материалом.

Однако при микросборке можно столкнуться с множеством отрицательных факторов, на которые в макромире не обращают внимания, в то время как в микромире они вызывают множество проблем, связанных с действием сил адгезии и электростатических сил.

Впрочем, даже при том, что все связанное с микросборкой является весьма сложным технологическим процессом, это не умаляет явных плюсов дальнейшего развития, ведь преимущества таких систем весьма широки:

Движение миниатюрных систем составляет существенную часть механики, которая занимается исследованиями по выявлению причин взаимодействий и перемещений природных и создаваемых человеком электромеханических и других микро- и нанообъектов в различных средах.

-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Опыт выполнения исследовательских программ показал, что автономные роботы для более эффективного функционирования должны наделяться также элементами интерактивного дистанционного управления, что позволяет в случае необходимости переходить от автономного режима управления на режим по командам оператора. Такие аппараты названы гибридными роботами. Они действуют подобно сторожевым собакам, выполняющим большую часть своих обязанностей самостоятельно, полагаясь лишь на органы чувств и инстинкты, но при этом они постоянно остаются в подчинении хозяина-человека, который в нужные моменты может отдавать приказы координационного характера.

Гибридные системы управления роботами особенно перспективны не только в мини - микроробото-технике, но и для исследований космоса и подводных глубин. Комбинация человек-машина имеет большую надежность, чем каждый из этих компонентов в отдельности. Целесообразно организовать совместную работу нескольких людей, наделенных высокими интеллектуальными способностями, с множеством машин, имеющих средний ’’уровень интеллекта".