Mazs robots varētu palīdzēt ārstiem veikt operācijas

Vaterlo universitātes inženieru komanda ir izstrādājusi nelielu robotu, kas galu galā varētu palīdzēt ārstiem veikt operāciju. Robots tika iedvesmots no gekonu satveršanas spējas un efektīvās collu tārpu pārvietošanās.

Pētījums tika publicēts Šūnu pārskati, fiziskā zinātne.

Manevrēšana ar UV un magnētisko spēku

Robots izmanto ultravioleto (UV) gaismu un magnētisko spēku, lai manevrētu uz jebkuras virsmas, ieskaitot sienas un pāri griestiem. Tas ir pirmais šāda veida mīkstais robots, kuram nav nepieciešams savienojums ar ārēju barošanas avotu, kas nodrošina attālinātu darbību un daudzpusību. Šo funkciju dēļ robotu var izmantot, lai palīdzētu ķirurgiem un meklētu nepieejamas vietas.

Dr Boxin Zhao ir ķīmijas inženierijas profesors.

"Šis darbs ir pirmā reize, kad holistisks mīksts robots ir uzkāpis uz apgrieztām virsmām, attīstot vismodernākās mīkstās robotikas inovācijas," viņš teica. "Mēs esam optimistiski par tā potenciālu, ar daudz lielāku attīstību vairākās dažādās jomās."

Komanda robotu nosauca par GeiwBot, ņemot vērā radības, kas iedvesmojušas tā dizainu. Izgatavots no gudra materiāla, to var mainīt molekulārā līmenī, lai atdarinātu, kā gekoni piestiprina un atdala savus jaudīgos satvērējus no kājām.

Mazā robota izveide

Robots ir tikai četrus centimetrus garš, trīs milimetrus plats un vienu milimetru biezs, ļaujot tam uzkāpt vertikālām sienām un šķērsot griestus, neizmantojot strāvas avotu. Robots tika izveidots, izmantojot šķidro kristālu elastomērus un sintētiskos līmlentes. Tajā ir iestrādāta uz gaismu reaģējoša polimēra sloksne, kas atdarina inchworm izliekuma un stiepšanās kustību, savukārt gekonu iedvesmoti magnētu spilventiņi katrā galā nodrošina satveršanas spēju.

Džao ir arī Vaterlo universitātes nanotehnoloģiju katedra.

"Lai gan joprojām ir jāpārvar ierobežojumi, šī attīstība ir nozīmīgs pavērsiens biomīmikas un viedo materiālu izmantošanā mīkstajiem robotiem," sacīja Džao. "Daba ir lielisks iedvesmas avots, un nanotehnoloģijas ir aizraujošs veids, kā izmantot tās mācības."

Izstrādājot nepiesietu mīkstu robotu, pētnieki paver ceļu iespējamiem ķirurģiskiem lietojumiem, izmantojot attālinātu darbību cilvēka ķermenī. Viņi arī palīdz radīt tehnoloģijas, kuras glābšanas darbu laikā var izmantot, lai sajustu vai meklētu bīstamās vai grūti sasniedzamās vietās.

Komanda tagad centīsies izstrādāt mīksto kāpšanas robotu, kuru darbina tikai gaisma un kuram nav nepieciešams magnētiskais lauks. Šis robots UV gaismas vietā izmantos arī tuvu infrasarkano starojumu, kas var uzlabot bioloģisko saderību.