หุ่นยนต์
ทีมจาก Johns Hopkins สร้างหุ่นยนต์เจลลี่ที่ใช้พลังงานจากอุณหภูมิ
นักวิจัยจากมหาวิทยาลัย Johns Hopkins ได้พัฒนา หุ่นยนต์เจลลี่ที่สามารถคลานและใช้พลังงานจากอุณหภูมิและดีไซน์ใหม่ๆ เท่านั้น หุ่นยนต์ใหม่นี้ช่วยให้หุ่นยนต์ประเภทนุ่มมีความฉลาดมากขึ้น
การวิจัยนี้ได้รับการตีพิมพ์ใน Science Robotics
David Gracias เป็นหัวหน้านักวิจัยและเป็นศาสตราจารย์ด้านวิศวกรรมเคมีและชีวโมเลกุลที่ Johns Hopkins
“ดูเหมือนจะง่ายมาก แต่นี่คือวัตถุที่เคลื่อนที่โดยไม่ต้องใช้แบตเตอรี่ ไม่ต้องใช้สาย ไม่ต้องใช้พลังงานจากภายนอกใดๆ — เพียงแค่การบวมและหดตัวของเจลลี่” Gracias กล่าว “การศึกษาของเราชี้ให้เห็นว่าการควบคุมรูปร่าง ขนาด และการออกแบบเจลลี่สามารถปรับเปลี่ยนรูปร่างให้เหมาะสมกับการเคลื่อนที่”
เทคโนโลยีหุ่นยนต์ใหม่และเกิดใหม่
ความไม่สามารถสร้างหุ่นยนต์จากวัสดุอ่อนนุ่มเป็นอุปสรรคในการค้นหาหุ่นยนต์ที่เหมือนมนุษย์以及การประยุกต์ใช้ในด้านชีววิทยา หุ่นยนต์แบบดั้งเดิมทำจากเฟรมโลหะและพลาสติก ซึ่งไม่มีความยืดหยุ่นที่จำเป็นในการเคลื่อนที่และจำลองการเคลื่อนไหวของมนุษย์
เทคโนโลยีใหม่ๆ กำลังพยายามปรับเปลี่ยนและออกแบบวัสดุเหล่านี้ให้ใกล้เคียงกับส่วนต่างๆ ของร่างกายมนุษย์มากขึ้น แต่ยังคงเป็นเรื่องที่ต้องปรับปรุงอีกมาก การเปลี่ยนไปใช้วัสดุอ่อนนุ่ม ซึ่งอาจมีฐานที่มีความยืดหยุ่นมากขึ้น อาจเปิดโอกาสให้เกิดความก้าวหน้าในด้านชีวการแพทย์ ความพยายามร่วมกันระหว่างสาขาวิชาต่างๆ เป็นกุญแจสำคัญในการทำให้สิ่งนี้เกิดขึ้น
เจลลี่ที่อาศัยน้ำ
หนึ่งในวัสดุที่มีแนวโน้มมากที่สุดสำหรับหุ่นยนต์ประเภทนุ่มคือเจลลี่ที่อาศัยน้ำ ซึ่งนักวิจัยได้แสดงให้เห็นว่าสามารถบวมหรือหดตัวตามอุณหภูมิและสามารถใช้สร้างโครงสร้างอัจฉริยะได้ ทีมจาก Johns Hopkins ได้แสดงให้เห็นครั้งแรกว่าการบวมและหดตัวของเจลลี่เหล่านี้สามารถควบคุมได้เพื่อเคลื่อนหุ่นยนต์บนพื้นผิวหรือทำให้พวกมันคลานในทิศทางที่แน่นอน
หุ่นยนต์เจลลี่เหล่านี้ถูกสร้างขึ้นโดยใช้เครื่องพิมพ์ 3 มิติ และทีมงานกล่าวว่าพวกมันจะสามารถผลิตได้จำนวนมากโดยง่าย มีหลายๆ การใช้งานที่เป็นไปได้ เช่น การเคลื่อนที่บนพื้นผิวในร่างกายมนุษย์เพื่อส่งยาที่มุ่งเป้า หรือพวกมันสามารถทำหน้าที่เป็นหุ่นยนต์ทะเลโดยการตรวจสอบและรักษาความปลอดภัยบนพื้นผิวน้ำ
Gracias ต้องการฝึกหุ่นยนต์เจลลี่เหล่านี้ให้คลานตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงของสารชีวโมเลกุลและสารเคมีในร่างกายมนุษย์ รวมทั้งการทดสอบรูปร่างอื่นๆ และติดตั้งกล้องและเซ็นเซอร์บนร่างกายของพวกมัน
