Новости науки. Очень скоро окажется, что маленькие роботы будут плавать и ползать в организме человека, чтобы доставлять лекарства или чистить артерии.
Человеческое тело заполнено совершенно разными средами, поэтому роботы должны адаптироваться по ходу дела. Исследователи из EPFL и ETH Zurich разработали микро роботов, которые могут автоматически менять свою форму в соответствии с окружающей средой.
Как устроены маленькие роботы
Микро роботы состоят из слоев биосовместимого гидрогеля, сложенного, как оригами. Этот подход часто используется многими другими маленькими роботами, предназначенными для использования в организме человека. Небольшие магнитные частицы, внедренные в материал, позволяют роботам управляться извне человеческого тела через переменное электромагнитное поле.
Новые роботы спроектированы так, чтобы быть автономными в движении, изменяя свою форму в соответствии с их окружением. Они складываются и разворачиваются в наиболее эффективную форму для данной ситуации.
Исследователи обнаружили, что когда тело робота имеет форму трубы и плоский гребной хвост — это лучше всего подходит для плавания в жидкости с низкой вязкостью. Спиральная форма больше подходит для прохождения через жидкости с более высокой вязкостью.
Чтобы робот сам мог изменить свою форму, команда разработала его в присутствии более высокой концентрации сахарозы.
«У наших роботов есть специальное устройство и структура, которые позволяют им адаптироваться к характеристикам жидкости, через которую они проходят», — объясняет Селман Сакар (Selman Sakar), ведущий автор исследования.
«Например, при изменении вязкости или осмотической концентрации они меняют свою форму, сохраняя скорость и маневренность, не теряя контроля над направлением движения».
Исследователи проверили роботов, пропустив их через тонкие стеклянные трубки, имитирующие кровеносные сосуды, где они плавали в жидкостях различной вязкости, которые текли с разными скоростями, пишет Monitor. Это помогло команде понять какие формы для какой среды лучше всего подходят.
Где могут использоваться микро роботы
Команда занимается разработкой микро-роботов в течение нескольких лет, но они являются самыми передовыми на данный момент. Это исследование может привести к созданию роботов, которые доставляют лекарства непосредственно в нуждающиеся места человеческого тела и даже проводят операции.
Хотя польза от применения таких механизмов очевидна, пока трудно понять, как поведут себя в реальной среде микро роботы. Так же возникает и опасность злонамеренного внедрения таких устройств в тела людей, учитывая их микроскопичные размеры. Конечно вспоминается фантастические фильмы, снятые на эту тему в прошлом, что поднимает вопрос этичности использования столь маленьких роботов в целом.
