روبوتات صغيرة الحجم قابلة للطي مثل الأوريجامي لتتنقل عبر جسم الإنسان

يمكن استخدام الروبوتات الصغيرة المصممة على غرار البكتيريا لتوصيل الأدوية إلى المناطق التي يصعب الوصول إليها في جسم الإنسان. علماء في مدرسة البوليتكنيك الفيدرالية في لوزان (EPFL) والمعهد الفيدرالي السويسري للتكنولوجيا في قامت شركة زيورخ (ETH Zurich) بتطوير ما يسمونه بالروبوتات الدقيقة المرنة التي يمكنها تغيير شكلها اعتمادًا على شكلها بيئة.

تم تصميم الروبوتات على غرار البكتيريا ومتوافقة حيويًا تمامًاEPFL/ETHZ

عندما يحتاج المريض إلى دواء، يتم إعطاؤه تقليديًا عن طريق الفم أو عن طريق الوريد وستقوم أجهزة الجسم بنقل الدواء إلى الجزء الذي يحتاج إليه في الجسم. لكن التطورات الأخيرة في مجال تسليم المخدرات المستهدفة ساعدت في ضمان توصيل الدواء إلى المنطقة المحددة حيث يكون مطلوبًا، مع تركيز أعلى للدواء في بعض الأماكن. يمكن أن يؤدي تطوير الروبوتات المرنة إلى إحداث ثورة في توصيل الأدوية المستهدفة من خلال تمكين توصيل الدواء إلى أي منطقة من الجسم، حتى تلك التي يصعب الوصول إليها.

روبوتات صغيرة ذكية يمكنها التكيف مع البيئة المحيطة بها

تتميز الروبوتات الدقيقة بمرونة عالية وقادرة على السباحة عبر السوائل وتغيير شكلها استجابةً لها البيئة، مما يعني أنها يمكن أن تضغط عبر الأوعية الدموية الضيقة دون أن تتباطأ أو يصعب القيام بذلك مناورة. الروبوتات مصنوعة من مركبات هيدروجيل نانوية دقيقة تحتوي على جسيمات نانوية مغناطيسية، بحيث يمكن التحكم فيها من خلال استخدام المجال الكهرومغناطيسي.

مقاطع الفيديو الموصى بها

بعد إنشاء الروبوتات، كان التحدي يتمثل في إيجاد طريقة "لبرمجة" أشكالها حتى تتمكن من المرور عبر جميع البيئات المختلفة لجسم الإنسان. وجد العلماء طريقة لاستخدام الذكاء المتجسد، حيث يكون الكائن المادي للروبوت متكيفًا مع البيئة المحيطة، بدلاً من الحسابات التقليدية التي تستخدمها معظم الأنظمة الإلكترونية. تم إنشاء الروبوتات باستخدام طريقة الطي المعتمدة على الأوريغامي والتي تسمح لها بالتشوه إلى أقصى حد شكل فعال لأي بيئة معينة، ويمكن ضبط التشوهات مسبقًا لتحقيق الأداء أكثر سلاسة. بمجرد دخول الروبوتات إلى الجسم، يمكن التحكم بها إما عن طريق مجال كهرومغناطيسي أو يمكن تركها لتشق طريقها الخاص باستخدام تدفق السوائل داخل الجسم.

"تتمتع الروبوتات الخاصة بنا بتركيبة وبنية خاصة تسمح لها بالتكيف مع خصائص العالم قال سلمان صقر، الأستاذ المساعد بمعهد الهندسة الميكانيكية، EPFL, بالوضع الحالي. "على سبيل المثال، إذا واجهت تغيرًا في اللزوجة أو التركيز الأسموزي، فإنها تقوم بتعديل شكلها للحفاظ على سرعتها وقدرتها على المناورة دون فقدان السيطرة على اتجاه الحركة."

يتم نشر النتائج في تقدم العلوم.

ترقية نمط حياتكتساعد الاتجاهات الرقمية القراء على متابعة عالم التكنولوجيا سريع الخطى من خلال أحدث الأخبار ومراجعات المنتجات الممتعة والمقالات الافتتاحية الثاقبة ونظرات خاطفة فريدة من نوعها.