We present an innovative robotic device designed to provide controlled motion for studying active matter. Motion is driven by an internal vibrator powered by a small rechargeable battery. The system integrates acoustic and magnetic sensors along with a programmable microcontroller. Unlike conventional vibrobots, the motor induces horizontal vibrations, resulting in cycloidal trajectories that have been characterized and optimized. Portions of these orbits can be utilized to create specific motion patterns. As a proof of concept, we demonstrate how this versatile system can be exploited to develop active particles with varying dynamics, ranging from ballistic motion to run-and-tumble diffusive behavior.


翻译:我们提出了一种创新的机器人装置,旨在为活性物质研究提供可控运动。该装置的运动由小型可充电电池驱动的内部振动器产生。系统集成了声学与磁传感器以及可编程微控制器。与传统振动机器人不同,其电机产生水平方向振动,形成经过表征与优化的摆线轨迹。这些轨道的特定片段可用于构建特定运动模式。作为概念验证,我们展示了如何利用该多功能系统开发具有不同动力学特性的活性粒子,其运动模式涵盖弹道运动至跑动-翻转扩散行为。

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