Αυτό το καινοτόμο σύστημα σμήνων μικρορομπότ, που τροφοδοτείται από περιστρεφόμενα μαγνητικά πεδία, θα μπορούσε να ανοίξει νέες δυνατότητες για μια ποικιλία σύνθετων εφαρμογών, συμπεριλαμβανομένων ελάχιστα επεμβατικών ιατρικών θεραπειών και περιβαλλοντικών εργασιών σε δύσκολες συνθήκες.
Η ερευνητική ομάδα, με επικεφαλής τον Jeong Jae Wie από το Τμήμα Οργανικής και Νανομηχανικής του Πανεπιστημίου Hanyang, εκμεταλλεύεται τη συλλογική δύναμη αυτών των ρομπότ, αντλώντας έμπνευση από τους συνεταιριστικούς εργάτες της φύσης: τα μυρμήγκια. «Η υψηλή προσαρμοστικότητα των σμηνών μικρορομπότ στο περιβάλλον τους και η ικανότητά τους να εκτελούν εργασίες αυτόνομα ήταν εκπληκτική», δήλωσε ο Wie. «Αυτά τα ρομπότ συνεργάζονται για να επιτύχουν στόχους, όπως τα μυρμήγκια που συνεργάζονται για να χτίσουν γέφυρες ή να επιβιώσουν από πλημμύρες».
Η έννοια των σμηνών ρομπότ έχει διερευνηθεί στο παρελθόν, αλλά αυτή η μελέτη είναι ιδιαίτερα πρωτοποριακή λόγω της χρήσης μικρορομπότ σε σχήμα κύβου. Σε αντίθεση με τα προηγούμενα σφαιρικά ρομπότ που συνδέονται μέσω επαφής σημείου προς σημείο, ο σχεδιασμός του κύβου μεγιστοποιεί τη μαγνητική έλξη των ρομπότ, αυξάνοντας την απόδοσή τους και τη δύναμη των συλλογικών τους ενεργειών.
Κάθε μικρορομπότ, ύψους μόλις 600 μικρομέτρων, είναι κατασκευασμένο από εποξειδικό υλικό ενσωματωμένο με σιδηρομαγνητικά σωματίδια νεοδυμίου-σιδήρου-βορίου (NdFeB), επιτρέποντάς τους να ανταποκρίνονται στα μαγνητικά πεδία και να αλληλεπιδρούν μεταξύ τους. Τροφοδοτούμενοι από ένα περιστρεφόμενο μαγνητικό πεδίο από δύο συνδεδεμένους μαγνήτες, αυτά τα ρομπότ μπορούν να αυτοσυναρμολογηθούν σε διάφορα σχήματα. Αυτός ο σχεδιασμός παρέχει ακριβή έλεγχο της συμπεριφοράς τους, επιτρέποντάς τους να συνεργάζονται για να εκτελούν πολύπλοκες εργασίες.
Οι ερευνητές δοκίμασαν τα σμήνη μικρορομπότ τους σε μια σειρά εργασιών για να αξιολογήσουν την απόδοσή τους. Μία από τις πιο εντυπωσιακές επιδείξεις περιελάμβανε ένα σμήνος 1.000 μικρορομπότ που σχημάτισαν μια σχεδία στο νερό και κουβαλούσαν ένα χάπι που ζύγιζε 2.000 φορές περισσότερο από κάθε ρομπότ. Αυτό το πείραμα ανέδειξε τις δυνατότητες του σμήνους για εφαρμογές χορήγησης φαρμάκων, όπου τα ρομπότ μπορούσαν να μεταφέρουν φάρμακα σε μια υγρή επιφάνεια. Στην ξηρά, το σμήνος μετέφερε επιτυχώς φορτίο 350 φορές βαρύτερο από τα μεμονωμένα ρομπότ, επιδεικνύοντας την ικανότητά του να μετακινεί μεγάλα αντικείμενα με υψηλή απόδοση.
Άλλες δοκιμές αποκάλυψαν ότι τα σμήνη μικρορομπότ ήταν ικανά να ξεπεράσουν εμπόδια, με σμήνη σχεδιασμένα με υψηλή αναλογία διαστάσεων ικανών να σκαρφαλώνουν εμπόδια πέντε φορές ψηλότερα από το ύψος ενός μόνο ρομπότ. Επιπλέον, τα ρομπότ επέδειξαν την ικανότητα να καθαρίζουν τους φραγμένους σωλήνες, προσομοιώνοντας την απεμπλοκή φραγμένων αιμοφόρων αγγείων, μια σημαντική πιθανή εφαρμογή στις ιατρικές θεραπείες.
Ενώ αυτά τα αποτελέσματα είναι πολλά υποσχόμενα, οι ερευνητές αναγνωρίζουν ότι απαιτείται περισσότερη δουλειά προτού η τεχνολογία είναι έτοιμη για εκτεταμένες εφαρμογές στον πραγματικό κόσμο. «Ενώ τα αποτελέσματα της μελέτης είναι πολύ ενθαρρυντικά, τα σμήνη θα χρειαστούν υψηλότερα επίπεδα αυτονομίας και περαιτέρω βελτίωση προτού είναι πλήρως έτοιμα για πρακτική χρήση», κατέληξε ο Wie.
Η ικανότητά τους να εργάζονται συλλογικά και να προσαρμόζονται σε διάφορα περιβάλλοντα τα καθιστά εξαιρετικά ευέλικτα και καθώς η τεχνολογία συνεχίζει να βελτιώνεται, είναι πιθανό να δούμε πιο εξελιγμένες εκδόσεις αυτών των μικρορομπότ που αντιμετωπίζουν πολύπλοκες εργασίες σε διαφορετικά πεδία.
Korean scientists built these tiny robots inspired by ants
[📹 hashem.alghaili]pic.twitter.com/c9O8wjKHVZ
— Massimo (@Rainmaker1973) January 3, 2025
el.gr
Επιλεξτε να γινετε οι πρωτοι που θα εχετε προσβαση στην Πληροφορια του Stranger Voice
Greek