| Название НИОКТР |
Проектирование магнитоуправляемых роботов и микросистем на основе анизотропных намагничивающихся композитов и исследование свойств данных материалов с применением математического моделирования и искусственного интеллекта
|
| Аннотация |
Основное внимание в проекте уделяется исследованию и разработке микророботов из анизотропных намагничивающихся материалов, управляемых однородным магнитным полем. Проблема создания магнитоуправляемых роботов очень популярна в современной науке. Однако большинство из представленных в литературе прототипов состоят из сложной совокупности разнонаправленных анизотропных намагничивающихся элементов, в том числе магнитотвердых, что значительно усложняет технологию их изготовления и методику теоретического описания. Кроме того, многие из них управляются неоднородным магнитным полем, создать сильный градиент которого на малом участке пространства весьма сложно и, как следствие, не представляется возможным значительно уменьшить размеры тела. Один из исследуемых в данном проекте магнитоуправляемых роботов имеет наиболее простую для изготовления конструкцию и представляет собой два сферических тела из анизотропного намагничивающегося эластомера, соединенных немагнитной сцепкой. Важной теоретической и экспериментальной задачей в этом случае является исследование силы взаимодействия указанных сферических тел во внешнем однородном магнитном поле в зависимости от ориентации магнитной анизотропии в телах. Использование для управления роботом однородного внешнего магнитного поля позволяет уменьшать размеры тел независимо от размеров электромагнитной установки. Кроме того, данный робот изготовлен из нетоксичных материалов, обладающих малой жесткостью, и не содержит внутри себя моторов, источников питания и твердых движущихся элементов, что позволяет использовать его в биомедицинских исследованиях. Анизотропные намагничивающиеся эластомеры, применяемые в предлагаемом роботе, представляют собой композитные материалы на основе силиконовых эластомеров с включениями ориентированных цепочечных структур ферромагнитных микро- и наночастиц. Они являются новыми «умными материалами», которые взаимодействуют с магнитным полем, изменяя при этом свою форму, свойства, а также вызывая движение тел. Магнитные свойства данных материалов зависят от микроструктур, которые образуют феррочастицы в образце силиконового эластомера, и исследование такой зависимости является важной задачей при проектировании роботов. В проекте магнитные свойства исследуются экспериментально, а также с применением искусственного интеллекта, обучаемого на совокупности полученных с микроскопа изображений микроструктур ферромагнитных частиц.
|
| Доступ к ОКОГУ исполнителя |
True
|
| Количество связанных РИД |
0
|
| Количество завершенных ИКРБС |
0
|
| Сумма бюджета |
3000.0
|
| Дата начала |
2025-09-15
|
| Дата окончания |
2027-06-30
|
| Номер контракта |
25-71-00014
|
| Дата контракта |
2025-09-15
|
| Количество отчетов |
1
|
| УДК |
532.5:544.3
|
| Количество просмотров |
4
|
| Руководитель работы |
Меркулов Дмитрий Игоревич
|
| Руководитель организации |
Георгиевский Дмитрий Владимирович
|
| Исполнитель |
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ М.В.ЛОМОНОСОВА"
|
| Заказчик |
Российский научный фонд
|
| Федеральная программа |
Отсутствует
|
| Госпрограмма |
—
|
| Основание НИОКТР |
Грант
|
| Последний статус |
2025-10-08 07:15:09 UTC, 2025-10-08 07:15:09 UTC
|
| ОКПД |
Нет
|
| Отраслевой сегмент |
—
|
| Минздрав |
—
|
| Межгосударственная целевая программа |
—
|
| Ключевые слова |
микроструктура; магнитное поле; магнитные свойства; анизотропные магнитные материалы; магнитоуправляемые роботы; анизотропные магнитные материалы, магнитное поле, магнитоуправляемые роботы, магнитные свойства, магнитные свойства; движение тел в магнитных полях; сила взаимодействия тел; намагничивающиеся эластомеры
|
| Соисполнители |
—
|
| Типы НИОКТР |
Фундаментальное исследование
|
| Приоритетные направления |
—
|
| Критические технологии |
—
|
| Рубрикатор |
30.51.25 - Физико-химическая гидродинамика
|
| OECD |
—
|
| OESR |
Прикладная механика
|
| Приоритеты научно-технического развития |
в) переход к персонализированной, предиктивной и профилактической медицине, высокотехнологичному здравоохранению и технологиям здоровьесбережения, в том числе за счет рационального применения лекарственных препаратов (прежде всего антибактериальных) и использования генетических данных и технологий;
|
| Регистрационные номера |
—
|