ساخت کوچک ترین روبات جهان به گزارش تجهیزات جانبی، دانشمندان موفق شده اند کوچک ترین روبات های خودران جهان را بسازند که می توانند مستقل حرکت کنند و روزی برای درمان بیماری ها یا پایش سلامت سلول ها به کار روند. به گزارش تجهیزات جانبی به نقل از ایسنا، دانشمندان دانشگاه پنسیلوانیا (Penn) و دانشگاه میشیگان موفق به ساخت کوچک ترین روبات های خودران و قابل برنامه ریزی جهان شده اند. هر یک از این روبات ها تنها حدود ۲۰۰ میکرومتر عرض دارند و تقریباً دو برابر ضخامت یک تار موی انسان هستند. این ماشین های خیلی ریز می توانند محیط اطراف خودرا حس کنند، «تصمیم بگیرند» و بدون دریافت دستور خارجی بطور مستقل عمل کنند. بگفته سازندگانشان، چنین فناوری ای می تواند روزی برای پایش سلامت سلول های منفرد در بدن یا رساندن دارو به نقاط مشخص برای درمان بیماری ها به کار رود. به نقل از نیواطلس، موفقیت اصلی محققان این بود که رباتی به طول تنها یک پنجم میلی متر را قادر ساختند بدون کمک خارجی حرکت نماید. این چالشی است که دانشمندان دهه ها در کوشش برای حل آن بوده اند. در مقیاس میکروسکوپی، نیروهای فیزیکی مانند کشش و گران روی تأثیر خیلی قوی تری دارند؛ بطوریکه حرکت در مایع در این ابعاد، برای انسان معادل شنا کردن در قیر است. برای غلبه بر این مشکل، تیم پنسیلوانیا یک سامانه پیشرانش جدید طراحی کرد. این میکروربات ها با نور ال ای دی تغذیه می شوند و در محلولی از پراکسید هیدروژن فعالیت می نمایند که سوخت حرکت آنها را فراهم می آورد. روبات با تشکیل یک میدان الکتریکی، یون های موجود در محلول اطراف را به حرکت درمی آورد و این یون ها هم مولکول های آب را با خود می کشند. میکروربات ها می توانند این میدان الکتریکی را تنظیم کنند تا در الگوهای پیچیده حرکت کنند و حتی بصورت گروهی و هماهنگ با سرعتی تا یک طول بدن در ثانیه پیش بروند.کوچک ترین روبات خودران جهان به کوچک ترین کامپیوتر جهان هم نیاز دارد. عنوانی که به کامپیوتری متعلق می باشد که توسط تیم دیوید بلااودر دانشگاه میشیگان توسعه داده شده است. محققان این ریزرایانه را با سامانه پیشرانش پن تطبیق دادند و یک کامپیوتر کامل شامل پردازنده، حافظه و حسگرها را روی تراشه ای با اندازه ای کمتر از یک میلی متر ساختند. این روبات نور را بوسیله صفحه های خورشیدی میکروسکوپی دریافت می کند که تنها ۷۵ نانووات توان تولید می کنند که بالاتر از ۱۰۰ هزار برابر کمتر از یک ساعت هوشمند است. به گفتهٔ بلااو، گروه او مجبور شد مدارهای ریزرایانه را با ولتاژهای خیلی پایین به کار بیندازد و مصرف انرژی را بالاتر از هزار برابر کم کند. شاید شگفت انگیزترین ویژگی، هزینه کلی سامانه باشد. هرچند هزینه تولید هر روبات در مقیاس انبوه حدود یک سنت است، ممکنست تصور شود تجهیزات ضروری جهت برنامه ریزی و کنترل آنها خیلی گران باشد اما چنین نیست.مارک میسکین، استاد مهندسی پن و نویسنده اصلی این مطالعه، در ایمیلی اظهار داشت: حدود ۱۰۰ دلار هزینه ساخت آنست. این گروه حتی نسخه ای کم هزینه از سامانه خود ساخته که از دیودهای LED معمولی و یک سامانهٔ تصویربرداری شامل دوربین گوشی هوشمند با لنز ماکرو بهره می برد، رونمایی کردند. میسکین توضیح داد: این سامانه تقریباً به خوبی میکروسکوپ های پیشرفته ۱۰۰ هزار دلاری ما عمل می کند. این میکروربات ها به سنسورهای الکترونیکی مجهز هستند که می توانند دما را با دقتی در حد یک سوم درجه سانتی گراد اندازه گیری کنند؛ قابلیتی که امکان پایش سلامت سلول های منفرد را فراهم می آورد. با این وجود، قبل از کاربرد این فناوری در پزشکی، چالش هایی جدی باقیمانده است.همانطور که سلول های بدن ما برای زنده ماندن به انرژی مداوم نیاز دارند، این میکروربات ها هم بدون نور پیوسته قادر به کار نیستند. میسکین می گوید: اگر نور را خاموش کنید، روبات هم خاموش می شود و حافظه اش پاک می شود. با روشن شدن باردیگر نور، روبات راه اندازی مجدد می شود، اما به یاد نمی آورد که چه برنامه ای روی آن اجرا شده بود. او توضیح می دهد که این خاصیت در سیستم های زیر میلی متری رایج است، برای اینکه میزان انرژی قابل ذخیره مثلاً در یک باتری با حجم بیشتر می شود و در چنین فضای کوچکی ذخیره انرژی مفید خیلی دشوار است. چالش دیگر این است که در نسخه فعلی، روبات ها در محلولی از پراکسید هیدروژن با غلظت ۵ میلی مولار کار می کنند که برای سلول های زنده سمی است؛ ازاین رو در شکل فعلی برای کاربردهای پزشکی مناسب نیستند. محققان این محدودیت را می پذیرند، اما آنرا حل نشدنی نمی دانند.خلاصه اینکه عنوانی که به کامپیوتری متعلق می باشد که توسط تیم دیوید بلااودر دانشگاه میشیگان توسعه داده شده است. او توضیح می دهد که این خاصیت در سیستم های زیر میلی متری رایج است، به جهت اینکه میزان انرژی قابل ذخیره بطورمثال در یک باتری با حجم بیشتر می شود و در چنین فضای کوچکی ذخیره انرژی مفید خیلی دشوار است. چالش دیگر این است که در نسخه فعلی، ربات ها در محلولی از پراکسید هیدروژن با غلظت ۵ میلی مولار کار می کنند که برای سلول های زنده سمی است؛ به این جهت در شکل فعلی برای کاربردهای پزشکی مناسب نیستند. 1404/10/07 09:57:59 5.0 / 5 7 تگهای خبر: الكترونیكی , باتری , دانشگاه , ربات این مطلب را می پسندید؟ (1) (0) X تازه ترین مطالب مرتبط دولت دیجیتال بدون برنامه بلای جان مردم شد تمدید فراخوان میکروالکترونیک و فوتونیک تا ۱۵ دی ساخت غشای سلولزی نانوبلوری برای بهبود هم زمان استحکام، نفوذپذیری و حذف نمک این چسب هر وقت بخواهید، آزاد و محکم می شود نظرات بینندگان در مورد این مطلب لطفا شما هم در مورد این مطلب نظر دهید = ۱ بعلاوه ۴ فرستادن بازخورد