Nauka  / News

Ta armia składa się z miliona robotów. Mieści się w jednej strzykawce hipodermicznej

Naukowcy z Uniwersytetu Cornell w Nowym Jorku właśnie zamienili czterocalowy listek krzemu w armię składającą się z miliona mikroskopijnych, chodzących robotów.

W artykule opublikowanym wczoraj w periodyku Nature, badacze opisują proces tworzenia armii robotów, których rozmiary nie przekraczają 0,1 mm, przez co są niewidoczne gołym okiem.

Roboty są bardzo podstawowe, ale wykorzystują innowacyjną, nową klasę aktuatorów, które w tym wypadku wykorzystywane są jako nogi mikrorobotów.

Jak to działa?

Aby kontrolować ruch tych mikroskopijnych maszyn, badacze muszą skierować wiązkę lasera na światłoczułe obwody na ich wierzchniej stronie. Te z kolei napędzą cztery nogi pozwalające na ruch do przodu. Roboty zostały zaprojektowane do poruszania się w różnych środowiskach, także o wysokim stężeniu kwasu czy o wysokich temperaturach. Głównym zadaniem robotów będzie badanie ludzkiego ciała od środka.

Jestem przekonany, że maszyny tego typu zabiorą nas w wiele różnych środowisk, których dotychczas nie mogliśmy zobaczyć

– mówi Marc Miskin, inżynier z University of Pennsylvania i główny autor opracowania.

Zmniejszanie robotów do takich rozmiarów i poruszanie nimi w skali mikro to dość duże wyzwanie. Przemieszczanie się po świecie jest dużo trudniejsze, jeżeli masz rozmiary pantofelka.

Zespół badaczy był w stanie zbudować niewiarygodnie małe nogi, które połączone są do dwóch różnych fragmentów zainstalowanych na plecach robota – jeden fragment dla przedniej pary nóg i jeden dla tylnej. Naprzemienna stymulacja światłem obu fragmentów pozwala robotowi przemieszczać się do przodu.

Jak widać na animacji powyżej, nie jest to zbyt elegancki ruch, jednak jakby nie patrzeć, pozwala się przemieszczać.

Tego typu urządzenia znane są jako „marionetki”, ponieważ ich źródło zasilania nie znajduje się na pokładzie urządzenia, a ich działanie kontrolowane jest zdanie

– zauważa Allan Brooks z MIT.

Bez działania z zewnątrz mikroroboty nie mogą się poruszać. Brooks jednak przekonuje, że takie marionetki stanowią istotny krok torujący drogę dla przyszłych urządzeń tego typu działających już autonomicznie. To swego rodzaju bardziej demonstracja technologii niż w pełni funkcjonalny produkt końcowy.

Wizja przyszłości

Projektując swoje urządzenia, inżynierowie byli w stanie wykazać, że są w stanie tworzyć mikroroboty, które zmieszczą się w najwęższą igłę hipodermiczną, a tym samym mogą być „wstrzykiwane” do organizmu. Urządzenia tego typu jak na razie do niczego by się nie przydały, wszak jak na razie nie są na tyle inteligentne, aby dotrzeć do chorej komórki czy reagować na bodźce, a więc póki co nie ma żadnego zastosowania dla takiej niewidocznej armii. Niemniej jednak, jak zauważają badacze, „ich zdolności szybko ewoluują”, a koszty produkcji z czasem osiągną poziom kilku groszy za robota, przez co staną się wartościowym i dostępnym sojusznikiem w walce z różnymi chorobami.

Aktualnie badacze próbują programować roboty do wykonywania określonych zadań, wykorzystywać złożone obliczenia i korzystania z pewnej autonomii. Doskonalenie tych technologii może kiedyś doprowadzić do stworzenia rojów mikrorobotów, które po wstrzyknięciu w organizm będą w stanie zaatakować np. komórki rakowe. Zanim jednak do tego dojdzie może minąć jeszcze wiele lat, a być może dekad.

Nie przegap nowych tekstów. Obserwuj Spider's Web w Google News.

przeczytaj następny tekst


przeczytaj następny tekst


przeczytaj następny tekst


przeczytaj następny tekst


przeczytaj następny tekst