Malý robot by mohl pomoci lékařům provádět operace

Tým inženýrů z University of Waterloo vyvinul malého robota, který by nakonec mohl pomoci lékařům provádět operace. Robot byl inspirován uchopovací schopností gekonů a efektivním pohybem červů.

Výzkum byl publikován v roce XNUMX Cell Reports Physical Science.

Manévrování s UV a magnetickou silou

Robot využívá ultrafialové (UV) světlo a magnetickou sílu k manévrování na jakémkoli povrchu, včetně stěn a stropů. Je to první měkký robot svého druhu, který nevyžaduje připojení k externímu zdroji napájení, což umožňuje vzdálené ovládání a všestrannost. Díky těmto vlastnostem by mohl být robot použit k asistenci chirurgům a prohledávání nepřístupných míst.

Dr. Boxin Zhao je profesorem chemického inženýrství.

„Tato práce je prvním případem, kdy holistický měkký robot vylezl na převrácené povrchy, čímž posouvá nejmodernější inovace v oblasti měkké robotiky,“ řekl. "Jsme optimističtí ohledně jeho potenciálu, s mnohem větším rozvojem v několika různých oblastech."

Tým pojmenoval robota GeiwBot podle tvorů, kteří inspirovali jeho design. Je vyroben z chytrého materiálu a lze jej na molekulární úrovni upravit tak, aby napodoboval, jak gekoni připevňují a oddělují své silné chapadla na nohou.

Vytvoření malého robota

Robot má pouhé čtyři centimetry na délku, tři milimetry na šířku a jeden milimetr na tloušťku, což mu umožňuje lézt po vertikálních stěnách a překonávat stropy bez potřeby zdroje energie. Robot byl vytvořen pomocí elastomerů z tekutých krystalů a syntetických lepicích podložek. Obsahuje polymerový proužek reagující na světlo, který napodobuje vyklenutí a natahování palcového červa, zatímco magnetické podložky inspirované gekonem na každém konci poskytují schopnost uchopení.

Zhao je také katedrou nanotechnologií na University of Waterloo.

„I když stále existují omezení, která je třeba překonat, tento vývoj představuje významný milník pro využití biomimikry a inteligentních materiálů pro měkké roboty,“ řekl Zhao. "Příroda je skvělým zdrojem inspirace a nanotechnologie je vzrušující způsob, jak uplatnit své poznatky."

Vývojem nepřipoutaného měkkého robota vědci dláždí cestu pro potenciální chirurgické aplikace prostřednictvím dálkového ovládání uvnitř lidského těla. Pomáhají také vytvářet technologie, které lze použít pro snímání nebo vyhledávání na nebezpečných nebo těžko dostupných místech při záchranných akcích.

Tým se nyní bude snažit vyvinout šplhajícího měkkého robota, který je poháněn výhradně světlem a nevyžaduje magnetické pole. Tento robot bude také místo UV světla používat blízké infračervené záření, což může zlepšit biokompatibilitu.