ნახევარი საუკუნის შემდეგ, რაც ნილ არმსტრონგმა სამახსოვრო წარმოთქმა სიტყვები „კაცობრიობისთვის ერთი გიგანტური ნახტომი“, ტექნოლოგიური ინოვაციები უფრო მცირე გახდა. დიახ, ჩვენ კვლავ აღფრთოვანებული ვართ უზარმაზარი, ცათამპყრობელი შენობებით და რაკეტების გრავიტაციის საწინააღმდეგო ძალით, მაგრამ ბევრი უდიდესი წინსვლა ხდება მასშტაბით, რომელიც წარმოუდგენლად მცირეა მათთან ერთად გუშინდელი. მობილური მოწყობილობების ახალი თაობა - იქნება ეს ლეპტოპები, სმარტფონები და ჭკვიანი საათები - აკლდება მათი ისედაც გამხდარი წინამორბედების სისქეს მხოლოდ მილიმეტრებით; უკვე პატარა და პორტატული მოწყობილობების კიდევ უფრო პატარა და პორტატული. CRISPR/cas9 ტექნოლოგია მეცნიერებს საშუალებას აძლევს შეცვალონ ცალკეული გენები; შედეგად პოტენციურად აღმოფხვრის სასიკვდილო დაავადებებს. ნანომეტრის მასშტაბის ახალი პროცესები ჩიპების დიზაინერებს საშუალებას აძლევს, კიდევ უფრო მეტი ტრანზისტორი მოათავსონ ინტეგრირებული სქემების ზედაპირზე; გაორმაგდება გამოთვლითი სიმძლავრე ყოველ 12-18 თვეში ამ პროცესში.
შინაარსი
- მაგალითები ყველგანაა
- როგორ გამოვიყენებთ მათ?
რობოტიკის სამყარო არაფრით განსხვავდება. იფიქრეთ, რომ რობოტებს მოსწონთ Boston Dynamics' ძაღლებისგან შთაგონებული Spot რობოტი ან ჰუმანოიდი ატლასის რობოტი არიან ინოვაციების წყობის სათავეში, უბრალოდ იმიტომ, რომ ისინი ყველაზე თვალსაჩინოები არიან? არც ისე სწრაფად! სპექტრის უმცირეს ბოლოში, წინსვლა შეიძლება არც ისე აშკარა იყოს - მაგრამ, მათი მასშტაბით, ისინი შეიძლება კიდევ უფრო საინტერესო იყოს.
კეთილი იყოს თქვენი მობრძანება მიკრომასშტაბიანი რობოტების სამყაროში, რობოტიკის ჟანრში, რომელიც ნაკლებად იპყრობს ყურადღებას, ვიდრე მისი მეტალის დიდი ძმები და დები, მაგრამ პოტენციურად გარდამტეხი. ეს რობოტები შეიძლება სასარგებლო იყოს აპლიკაციების ფართო სპექტრისთვის, მიკრომასშტაბიანი ან ნანომასშტაბიანი ქირურგიული ოპერაციების განხორციელებიდან სხვა პლანეტების შესწავლამდე.
დაკავშირებული
- საბოლოო შეხება: როგორ აძლევენ მეცნიერები რობოტებს ადამიანის მსგავს ტაქტილურ გრძნობებს
- აი, რა ტენდენციას აანალიზებს A.I. ფიქრობს, რომ იქნება შემდეგი დიდი რამ ტექნოლოგიაში
- გაიცანით ქსენობოტები: ცოცხალი, ბიოლოგიური მანქანები, რომლებსაც შეუძლიათ რევოლუცია მოახდინოს რობოტიკაში
მაგალითები ყველგანაა
ამ ტექნოლოგიის დემონსტრირება ყველგან არის. ახლახან სამხრეთ კალიფორნიის უნივერსიტეტის მკვლევარებმა ააშენეს ა მფრინავი, მწერებისგან შთაგონებული რობოტი რომელიც სულ რაღაც 95 მილიგრამს იწონის და პენიზე ნაკლებია.
S1
იმავდროულად, გერმანიის მაქს პლანკის ინტელექტუალური სისტემების ინსტიტუტში, მაგალითად, ინჟინრებმა ააშენა პატარა საჭე მანქანა. ეს არ ჟღერს განსაკუთრებით უჩვეულო, სანამ არ გაიგებთ, რომ აღნიშნული მანქანა არ არის პატარა მანქანა როგორც Chevrolet Spark ან Ford Fiesta, არამედ მანქანის ფორმის რობოტი სულ რაღაც 40-დან 50 მიკრომეტრამდე ზომა. ეს არის ადამიანის ერთი თმის დიამეტრის დაახლოებით ნახევარი. ლაბორატორიამ ააშენა ასეთი თვითშემწყობი მობილური მიკრომანქანების სერია, რომლებიც შეიძლება დაპროგრამდეს სხვადასხვა წარმონაქმნების მრავალფეროვან ფორმირებაში, იმისდა მიხედვით, თუ რა არის საჭირო მათგან. და ეს ყველაფერი არ არის.
„ჩვენმა გუნდმა შემოგვთავაზა [არაერთი] ახალი სინთეზური და ბიოჰიბრიდული მიკრორობოტი. დოქტორი მეთინ სიტიგანუცხადა Digital Trends-ს მაქს პლანკის ინსტიტუტის ფიზიკური დაზვერვის დეპარტამენტის დირექტორმა. „როგორც სინთეზური მცირე მასშტაბის რობოტებმა, ჩვენ ვაჩვენეთ სხვადასხვა რბილი ფორმის პროგრამირებადი უკაბელო მობილური რობოტები, მრავალ მოძრაობით და მრავალფუნქციური მუშაობის შესაძლებლობით. ასეთი რბილი პაწაწინა რობოტები შთაგონებულია რბილი მცირე ზომის ცხოველებით, როგორიცაა მედუზები, ქიაყელები, თბები, სპერმატოზოიდები და ხოჭოების ლარვები. როგორც ბიო-ჰიბრიდულ მიკრორობოტებს, ჩვენ [ასევე] შემოგვთავაზეთ ბაქტერიებით და წყალმცენარეებით მოცურავეები მიმაგრებული ნივთების მიწოდებისთვის. ტვირთი სამიზნე რეგიონებში, როდესაც ისინი გრძნობენ მიკროგარემოს, [როგორიცაა] ქიმიური ან ჟანგბადის გრადიენტები, pH ცვლილებები და მსუბუქი."
”[მიკრორობოტები შეიძლება იყოს სასარგებლო] არაინვაზიური ან მინიმალური ინვაზიური სამედიცინო დიაგნოსტიკისა და მკურნალობისთვის მოკლე ან ხანგრძლივი ხანგრძლივობით.”
სიტყვა "ისინი", როგორც მრავლობითში, ხშირად იყრის თავს, როდესაც მიკრობოტებზე საუბრობენ. ჩვენ შეიძლება ვიფიქროთ, რომ მრავალი დიდი ზომის რობოტი ერთად მუშაობდეს, მაგრამ სავარაუდოა, რომ ისინი მხოლოდ რამდენიმე ფუნქციონირებს ერთმანეთთან ერთად. Green Day-ის „გატეხილი ოცნებების ბულვარის“ პერიფრაზისთვის, ამ მასშტაბის რობოტები შექმნილია მარტო სიარულისთვის (ან იმოძრავებენ, ან ირბინონ, ან ბანაობდნენ ან ხტუნავდნენ). ეს არ ხდება სპექტრის მცირე ბოლოზე.
„ტრადიციული რობოტებით, რობოტები უნდა იყვნენ დახვეწილი და შეეძლოთ რთული ამოცანების შესრულება, როგორც წესი, თავად“, - თქვა დეა გიუ კიმმა, დოქტორანტმა, რომელიც მუშაობს მიკრორობოტებზე Georgia Tech-ში. „თუმცა, მიკრო-რობოტებით ისინი შეიძლება უფრო იაფი და მარტივი იყოს. იმის ნაცვლად, რომ დაეყრდნოთ ერთ რობოტს ერთი კონკრეტული რთული მოქმედების შესასრულებლად, მათ დიდ ჯგუფს შეუძლია სხვადასხვა გზით ურთიერთქმედება სხვადასხვა მოქმედებების შესასრულებლად.
Georgia Tech-ში დამზადებული ეს პაწაწინა რობოტი ძლივს შესამჩნევია
რობოტები, რომლებზეც კიმ მუშაობდა, არის რამდენიმე მილიმეტრის სიგრძის, დაახლოებით ჭიანჭველას ზომის. (თუმცა, მომავალში, გუნდს იმედი აქვს, რომ კიდევ უფრო პატარა გახდება.) ე.წ.ჯაგარი-ბოტები”, 3D პრინტით დაბეჭდილი ქმნილებები დადიან ოთხ ან ექვს ჯაგარის მსგავს ფეხზე. მათ ზურგზე ტყვიის ცირკონატის ტიტანატისგან დამზადებული პიეზოელექტრული აქტივატორის არსებობის წყალობით, მათი მართვა შესაძლებელია მცირე ვიბრაციების გამოყენებით.
როგორ გამოვიყენებთ მათ?
”ჩემთვის ყველაზე იდეალური რეალური აპლიკაცია [ამ რობოტებისთვის] არის ჯაგარი ბოტების დიდი ჯგუფის გამოყენება ძნელად მისადგომ ადგილებში, როგორიცაა მაგ. ბზარები დიდი ინფრასტრუქტურის შიგნით ან მცირე ხარვეზები კომპლექსურ მანქანებში, სადაც ადამიანები ან ტიპიური რობოტები ვერ მიდიან და ახორციელებენ კვლევებს“, - განაცხადა კიმმა. გაგრძელებული. „[მათ შეეძლოთ] იმუშაონ მწერების საკვების მოპოვების ქცევის მიბაძვით და საინტერესო მონაცემების [გადაცემით].
ამავდროულად, მეტინ სიტი ფიქრობს, რომ სამედიცინო სფერო არის ის, სადაც ეს პატარა რობოტები ყველაზე მეტად გამოიყენებენ. „მე მჯერა, რომ მობილური მიკრორობოტიკის ყველაზე მაღალი სამეცნიერო და საზოგადოებრივი გავლენა ჯანდაცვაზე იქნება, სადაც უკაბელო მიკრორობოტებს შეუძლიათ წვდომა უპრეცედენტო ან ძნელად მისადგომ ადგილებში ადამიანის სხეულის შიგნით,” - Sitti გაგრძელებული. ”[ეს შეიძლება იყოს სასარგებლო] არაინვაზიური ან მინიმალური ინვაზიური სამედიცინო დიაგნოსტიკისა და მკურნალობისთვის მოკლე ან ხანგრძლივი ხანგრძლივობით. ამიტომ, ჩემი ჯგუფი ორიენტირებულია ჩვენი ახალი მიკრორობოტების გამოყენებაზე სხვადასხვა სამედიცინო აპლიკაციებისთვის, როგორიცაა კიბოს მიზნობრივი თერაპია, ემბოლიზაცია, თრომბის გახსნა, ბიოფსია და მიკროქირურგია.
ასევე არსებობს უამრავი იდეა, საიდანაც ეს ორი გაჩნდა. უწყვეტი გამოსახულების აგენტებიდან დაწყებული რობოტების მიკრო-გუნდებამდე, რომლებსაც შეუძლიათ გადაიტანონ საკუთარ თავზე ბევრად დიდი ობიექტები, მაგნიტით კონტროლირებად მიკრო-რობოტებამდე, რომლებსაც შეუძლიათ ამოღება. მძიმე ლითონები დაბინძურებული წყლისგან, არის რამდენიმე სფერო, სადაც მიკრო რობოტები ვერ გამოიყენებენ გარკვეულ შესაძლებლობებს. რამდენადაც მკვლევარები სულ უფრო მეტად აჩვენებდნენ თავიანთ უნარს გადაადგილდნენ სხვადასხვა რელიეფზე, დაწყებული მოღალატე დახრილობიდან სხეულის სითხეებში ცურვით, ისინი მხოლოდ უფრო სასარგებლო გახდებიან.
შეფერხებები ჯერ კიდევ არსებობს, რა თქმა უნდა. როგორც უფრო დიდი რობოტების შემთხვევაში, ეს მოიცავს რობოტების ენერგიის მოხმარების გამოწვევას მათი დაკავშირების გარეშე, გახდის მათ უფრო მოქნილ და მასობრივ წარმოებას უფრო ადვილად. სამედიცინო აპლიკაციების შემთხვევაში, მათ ასევე უნდა დადასტურდეს მათი უსაფრთხოება, სანამ ისინი გამოიყენებენ ფანტასტიკური მოგზაურობა- სტილის მისიები ადამიანის სხეულში. მაგრამ ამ გამოწვევებზე მუშაობა, დახვეწა და, ხშირ შემთხვევაში, გადაჭრა მიმდინარეობს მკვლევართა მზარდი რაოდენობით მთელს მსოფლიოში.
როგორც ფიზიკოსმა რიჩარდ ფეინმანმა ერთხელ თქვა ნანოტექნოლოგიის დარგის შესახებ, მიკრორობოტიკის პატარა ბიძაშვილი, ”ბოლოში უამრავი ადგილია.” მაგრამ ეს, რა თქმა უნდა, არა ინტერესის ნაკლებობით!
რედაქტორების რეკომენდაციები
- შემდეგი დიდი რამ მეცნიერებაში უკვე თქვენს ჯიბეშია
- წარმოების მომავალი: გადახედვა ნივთების დამზადების შემდეგ ეპოქას
- A.I.-ს მომავალი: 4 დიდი რამ, რასაც უნდა უყუროთ მომდევნო რამდენიმე წელიწადში
- ჭკვიანი დუმები: როგორ ცვლის რობოტული დარტყმის ტექნოლოგია საფეხბურთო პრაქტიკას
- როგორ ეხმარება მონაცემები რობოტს მტვერსასრუტებს თქვენი სახლის მაქსიმალური ეფექტურობით გაწმენდაში
