Küçük Robot Cerrahları Ameliyat Yapmaya Yardımcı Olabilir

Waterloo Üniversitesi’ndeki mühendisler ekibi, cerrahların ameliyat yapmasına yardımcı olabilecek bir küçük robot geliştirdi. Robot, gekoların tutma yeteneğinden ve inchwormların verimli lokomasyonundan esinlenildi.

Araştırma Cell Reports Physical Science dergisinde yayımlandı.

UV ve Manyetik Kuvvetle Manevra Yapma

Robot, ultraviyole (UV) ışık ve manyetik kuvvet kullanarak herhangi bir yüzeyde, duvarlar ve tavanlar dahil, manevra yapabilir. Harici bir güç kaynağına bağlanmasına gerek olmayan ilk yumuşak robotudur ve bu nedenle uzaktan çalışabilir ve esneklik sağlar. Bu özellikler nedeniyle, robot cerrahlara yardımcı olmak ve erişilemeyen yerleri aramak için kullanılabilir.

Dr. Boxin Zhao, kimya mühendisliği profesörüdür.

“Bu çalışma, bir holistik yumuşak robotun ters yüzeylerde tırmanmasının ilk kez gerçekleştirilmesi, yumuşak robotik inovasyonunun devlet-sanatını ilerletmesi” dedi. “Potansiyeli hakkında iyimseriz, daha fazla geliştirmeyle, çeşitli farklı alanlarda.”

Ekibin robotun adı GeiwBot, tasarımını ilham veren yaratıkların adından esinlenilmiştir. Akıllı bir malzeme ile inşa edilmiş ve moleküler düzeyde değiştirilerek gekoların ayaklarındaki güçlü tutucularını taklit edebilir.

Küçük Robotu Oluşturma

Robot, yalnızca dört santimetre uzunluğunda, üç milimetre genişliğinde ve bir milimetre kalınlığındadır, bu nedenle dikey duvarları tırmanabilir ve tavanları geçebilir ve bir güç kaynağına ihtiyaç duymaz. Robot, sıvı kristal elastomerler ve sentetik yapışkan pedler kullanılarak oluşturuldu. Inchworm’un kemer ve germe hareketini taklit eden bir ışık-duyarlı polimer şeridi içerir, mentre her ucundaki geko-ilhamlı manyetik pedler tutma yeteneği sağlar.

Zhao, aynı zamanda Waterloo Üniversitesi’ndeki Nanoteknoloji Kürsüsüdür.

“Hala aşılması gereken sınırlamalar olsa da, bu gelişme, biomimetik ve akıllı malzemelerin yumuşak robotlar için kullanılması açısından önemli bir kilometre taşı temsil ediyor” dedi Zhao. “Doğanın ilham verici bir kaynağı ve nanoteknolojinin bu dersleri uygulamak için heyecan verici bir yol.”

Bağlantısız bir yumuşak robot geliştirerek, araştırmacılar, potansiyel cerrahi uygulamalar için uzaktan çalışmanın yolunu açıyorlar. Ayrıca, kurtarma operasyonları sırasında tehlikeli veya erişilemeyen yerlerde algılama veya arama için kullanılabilen teknoloji oluşturmaya yardımcı oluyorlar.

Ekibin şimdi hedefi, yalnızca ışıkla çalışan ve manyetik alana ihtiyaç duymayan bir tırmanma yumuşak robotu geliştirmek. Bu robot, UV ışığı yerine yakın kızılötesi radyasyonu kullanacak ve bu da biyouyumluğu verbessirebilecek.