Лазерно контролирани микророботи могат да преминат през подкожна игла

Лазерно контролирани микророботи могат да преминат през подкожна игла | ✅ Д-р Стоян Арнаудов - Ортопед | Травматолог ⭐️

Изследователите на микророботика работят в продължение на десетилетия в един на пръв поглед напразен опит да се справи с миниатюризацията, постигната в областта на микроелектрониката. Въпреки че са разработени елементарни микроскопични роботи, те не са успели да се възползват напълно от конвенционалната силициева електроника и затова са ограничени във функционалността си. По-конкретно, никой не е разработил задвижващ механизъм с микрометрова резолюция, който може да работи с полупроводникова обработка и да се задейства с помощта на конвенционални електронни сигнали.

Сега изследователи от университета Корнел докладват в списанието Природата че те са създали успешно милиони подстоктометърни ходещи роботи, които работят с конвенционална електроника. Те са толкова малки, с размерите на парамециум, че стотици от тях могат да преминат едновременно през подкожна игла.

Лазерно контролирани микророботи могат да преминат през подкожна игла | ✅ Д-р Стоян Арнаудов - Ортопед | Травматолог ⭐️

Роботите разполагат с четири електрохимични задвижващи механизма като крака, които се свързват със силициеви фотоволтаици, които служат като център за обработка.

„В контекста на мозъка на робота има смисъл, в който ние просто използваме съществуващата полупроводникова технология и я правим малка и достъпна“, каза Пол Макюен, един от учените, ръководили проекта. „Но краката не са съществували преди. Нямаше малки електрически задвижващи механизми, които можете да използвате. Затова трябваше да ги измислим и след това да ги комбинираме с електрониката. “

За да направят роботите, изследователите са използвали изключително тънки платинени ленти, които са имали слой титан от едната страна. Когато върху платината се приложи положителен електрически заряд, се появяват отрицателни йони от близката среда, за да се балансира зарядът. Същите йони карат платината да се разширява и огъва крака. Полимерните парчета върху металните ленти позволяват създаването на точки на огъване, имитиращи коленете или глезените.

Всеки робот има малки фотоволтаични панели, които могат да бъдат насочени от външен лазер, за да дадат на робота команди. В този случай екипът успя да задейства движението на отделните крака на роботите и следователно посоката и скоростта на тяхното движение.

„Въпреки че тези роботи са примитивни по своята функция – те не са много бързи, нямат много изчислителни възможности – иновациите, които направихме, за да ги направим съвместими със стандартното производство на микрочипове, отварят вратата за превръщането на тези микроскопични роботи в умни , бързо и масово произведени “, каза Итай Коен, друг ръководител на това изследване. „Това всъщност е само първият изстрел на носа, който, хей, можем да направим електронна интеграция на малък робот.“

Забележително е, че една 4-инчова силиконова пластина може да се използва за производството на около един милион от новите роботи, използвайки съществуващи литографски процеси. Въпреки че все още са доста прости устройства, тези роботи са просто доказателство, че трябва да е възможно да се създават все по-сложни микроскопични роботи, които един ден могат да бъдат използвани в човешкото тяло.

Публикация в Природата: Електронно интегрирани, масово произведени, микроскопични роботи

Чрез: Корнел

Вашият коментар

Вашият имейл адрес няма да бъде публикуван. Задължителните полета са отбелязани с *