Для решения проблемы увеличения объёмов электронных отходов исследователи разработали прочного мягкого робота, который после завершения эксплуатации может безопасно разлагаться в почве, обогащая её питательными веществами для растений.

В 2022 году объём электронных отходов в мире достиг 62 миллионов метрических тонн. Быстрое развитие мягкой робототехники, особенно в медицине и сельском хозяйстве, может усугубить ситуацию, поскольку традиционные мягкие роботы изготавливаются из сложных слоёв пластика, металлических сплавов и полупроводников, что затрудняет их переработку и естественное разложение.

Для преодоления этой проблемы международная группа учёных создала полностью биоразлагаемую систему мягкой робототехники. В рамках исследования был разработан роботизированный палец, обладающий промышленными характеристиками и способный полностью возвращаться в природную среду после окончания срока службы.

Вместо стандартных пластиков для каркаса использовался полиглицерол себацинат — эластичный, не содержащий воды и биоразлагаемый материал, напоминающий резину. В конструкцию пальца были интегрированы 21 специализированный электронный компонент, выполненный из разлагающихся элементов, таких как магний, молибден и кремний.

Ранее устойчивые детали для роботов отличались низкой надёжностью, однако новые компостируемые пальцы продемонстрировали высокую прочность, выдержав более миллиона циклов сгибания и приложения усилия без потери структурной целостности и механических свойств.

По завершении срока эксплуатации вся система была помещена в стандартные условия промышленного компостирования. В течение нескольких месяцев как гибкий каркас, так и внутренние электронные компоненты полностью разложились. Для проверки экологической безопасности в получившемся компосте были посажены семена овса, которые успешно проросли и выросли, что свидетельствует об отсутствии токсичности продуктов разложения робота.

Данная технология сочетает эффективные инженерные решения с полной экологической безопасностью, устанавливая новый стандарт для устойчивых машин.