روبوت صغير قد يساعد الأطباء في إجراء العمليات الجراحية

فريق من المهندسين في جامعة واترلو طور روبوتًا صغيرًا قد يساعد الأطباء في إجراء العمليات الجراحية في المستقبل. تم تصميم الروبوت بناءً على قدرة الوزغ على التمسك وجري الانشومة بفعالية.

تم نشر البحث في Cell Reports Physical Science.

التحكم بالضوء الأشعة الفوق البنفسجية والقوة المغناطيسية

يستخدم الروبوت الضوء الأشعة الفوق البنفسجية والقوة المغناطيسية للتحكم في أي سطح، بما في ذلك الجدران والأسقف. إنه أول روبوت لين لا يتطلب اتصالاً بمصدر طاقة خارجي، مما يسمح بالتشغيل عن بُعد والتنوع. بسبب هذه الميزات، يمكن استخدام الروبوت للمساعدة في العمليات الجراحية والبحث في الأماكن التي يصعب الوصول إليها.

الدكتور بوكسين تشاو أستاذ الهندسة الكيميائية.

قال “هذا العمل هو المرة الأولى التي يتم فيها استخدام روبوت لين شاملاً لتسلق السطوح المعكوسة، مما يطور ابتكارات الروبوتات اللينة الحالية”. “نحن متفائلون بإمكاناته، مع المزيد من التطوير، في عدة مجالات مختلفة”.

سمى الفريق الروبوت باسم GeiwBot، بعد المخلوقات التي ألهمته في تصميمه. تم بناؤه باستخدام مادة ذكية، يمكن تعديلها على المستوى الجزيئي لتحاكي كيفية تثبيت الوزغ وقطعه القوية على قدميه.

إنشاء الروبوت الصغير

يبلغ طول الروبوت أربعة سنتيمترات وعرضه ثلاثة مليمترات وسمكه مليمتر واحد، مما يسمح له بالتسلق على الجدران الرأسية والأسقف بدون الحاجة إلى مصدر طاقة. تم إنشاء الروبوت باستخدام مادة لينة مرنة وشرائح لاصقة اصطناعية. يتضمن شريط بوليمر مستجيب للضوء الذي يقلد حركة الانشومة، بينما توفر ألواح مغناطيسية مستوحاة من الوزغ القدرة على التمسك في كل نهاية.

تشاو هو أيضًا أستاذ جامعة واترلو للنانوتكنولوجيا.

قال “على الرغم من أنه لا يزال هناك قيود يجب التغلب عليها، فإن هذا التطور يمثل علامة فارقة لاستخدام التقليد الحيوي والمواد الذكية للروبوتات اللينة”. “الطبيعة هي مصدر إلهام رائع والنانوتكنولوجيا هي طريقة مثيرة لتقديم دروسها”.

من خلال تطوير روبوت لين غير متصل، يساهم الباحثون في فتح الطريق لمواد تطبيقية جراحية محتملة عبر التشغيل عن بُعد داخل الجسم البشري. كما يساهمون في إنشاء تقنيات يمكن استخدامها للكشف أو البحث في الأماكن الخطرة أو الصعبة الوصول إليها خلال عمليات الإنقاذ.

سيبحث الفريق الآن عن تطوير روبوت لين يمكن تسليقه بواسطة الضوء فقط ولا يتطلب حقل مغناطيسي. سوف يستخدم هذا الروبوت أيضًا الإشعاع تحت الحمراء القريبة بدلاً من الضوء الأشعة الفوق البنفسجية، مما يمكن أن يحسن التوافق البيولوجي.