Neil Armstrong'un unutulmaz bir şekilde "insanlık için dev bir adım" sözlerini söylemesinden yarım yüzyıl sonra teknolojik inovasyon küçüldü. Evet, hâlâ devasa, gökyüzünü delip geçen binaların ve roketlerin yer çekimine meydan okuyan gücünün heyecanını yaşıyoruz ama En büyük ilerlemelerin çoğu, şu ankinin yanında hayal edilemeyecek kadar küçük bir ölçekte gerçekleşiyor. dün. Dizüstü bilgisayarlar, akıllı telefonlar ve akıllı saatler gibi yeni nesil mobil cihazlar, zaten ince olan öncüllerinin kalınlığını yalnızca birkaç milimetre azaltıyor; Zaten küçük ve taşınabilir olan cihazları daha da küçük ve taşınabilir hale getiriyoruz. CRISPR/cas9 teknolojisi bilim adamlarının tek genleri düzenlemesine olanak tanır; sonuç olarak ölümcül hastalıkları ortadan kaldırma potansiyeli var. Yeni nanometre ölçeğindeki süreçler, çip tasarımcılarının entegre devrelerin yüzeyine daha fazla transistör sıkıştırmasına olanak tanıyor; bu süreçte her 12-18 ayda bir bilgi işlem gücünü ikiye katlamak.
İçindekiler
- Örnekler her yerde
- Bunları nasıl kullanacağız?
Robotik dünyası da farklı değil. Boston Dynamics'inki gibi robotların olduğunu düşünün Köpeklerden ilham alan Spot robot veya insansı Atlas robotu Sırf en görünür oldukları için mi inovasyon yığınının en tepesinde yer alıyorsunuz? Çok hızlı değil! Spektrumun daha küçük ucunda ilerlemeler o kadar belirgin olmayabilir, ancak kendi ölçeğinde çok daha heyecan verici olabilirler.
Metalik büyük kardeşlerine göre daha az durup bakma özelliği olan ancak potansiyel olarak en az onun kadar dönüştürücü olan bir robot bilimi türü olan mikro ölçekli robotların dünyasına hoş geldiniz. Bu robotlar, mikro ölçekli veya nano ölçekli cerrahi becerilerin gerçekleştirilmesinden diğer gezegenlerin keşfedilmesine kadar geniş bir uygulama yelpazesi için faydalı olabilir.
İlgili
- Son dokunuş: Bilim insanları robotlara insan benzeri dokunma duyularını nasıl veriyor?
- Trend analizi yapan bir yapay zekanın yaptığı şey şu: teknolojideki bir sonraki büyük şey olacağını düşünüyor
- Xenobot'larla tanışın: Robotikte devrim yaratabilecek canlı, biyolojik makineler
Örnekler her yerde
Bu teknolojinin uygulamalı gösterimleri her yerde. Son zamanlarda Güney Kaliforniya Üniversitesi'ndeki araştırmacılar bir uçan, böceklerden ilham alan robot sadece 95 miligram ağırlığında ve bir kuruştan daha küçük.
S1
Bu arada, örneğin Almanya'nın Max Planck Akıllı Sistemler Enstitüsü'ndeki mühendisler yönlendirilebilir küçük bir araba yaptı. Söz konusu arabanın küçük bir araba olmadığını duyana kadar bu pek de alışılmadık gelmiyor Chevrolet Spark veya Ford Fiesta gibi, daha ziyade sadece 40 ila 50 mikrometrelik araba şeklinde bir robot boyut. Bu, tek bir insan saçının çapının yaklaşık yarısı kadardır. Laboratuvar, kendilerinden istenene bağlı olarak çok çeşitli farklı formasyonlarda bir araya gelmek üzere programlanabilen, kendi kendine birleşen bir dizi mobil mikro makine üretti. Ve hepsi bu değil.
"Ekibimiz [bir dizi] yeni sentetik ve biyo-hibrit mikro robot önerdi" Dr.Metin SittiMax Planck Enstitüsü Fiziksel Zeka Departmanı direktörü Digital Trends'e şunları söyledi: “Sentetik küçük ölçekli robotlar olarak, çok hareket kabiliyeti ve çok işlevli çalışma kabiliyetine sahip çeşitli yumuşak şekilli programlanabilir kablosuz mobil robotları sergiledik. Bu tür yumuşak minik robotlar, denizanası, tırtıl, ısırganlar, spermatozoidler ve böcek larvaları gibi yumuşak küçük ölçekli hayvanlardan ilham almıştır. Biyo-hibrit mikro robotlar olarak, ekli parçacıkların taşınması için bakteri ve alglerle çalışan mikro yüzücüler de önerdik. hedef bölgelerdeki kargo, kimyasal veya oksijen gradyanları, pH değişiklikleri ve gibi mikro ortamı algılarken ışık."
"Kısa veya uzun süreler boyunca invaziv olmayan veya minimal invazif tıbbi teşhis ve tedavi için [Mikrorobotlar yararlı olabilir]."
İnsanlar mikrobotlardan bahsederken çoğul olarak “onlar” kelimesi ortalıkta dolaşıyor. Birden fazla büyük boyutlu robotun birlikte çalışmasını düşünebiliriz, ancak muhtemelen sadece birkaçı birbiriyle bağlantılı olarak çalışacaktır. Green Day'in "Boulevard of Broken Dreams" adlı eserini yeniden ifade edecek olursak, bu ölçekteki robotlar yalnız yürümek (veya yuvarlanmak, sürünmek, yüzmek veya sıçramak) üzere tasarlanmıştır. Spektrumun daha küçük ucunda durum böyle değil.
Georgia Tech'te mikro robotlar üzerinde çalışan doktora adayı Dea Gyu Kim, "Geleneksel robotlarda, robotların karmaşık olması ve karmaşık görevleri genellikle kendi başlarına gerçekleştirebilmeleri gerekiyor" dedi. “Ancak mikro robotlarla bunlar daha ucuz ve basit olabiliyor. Belirli bir karmaşık eylemi gerçekleştirmek için tek bir robota güvenmek yerine, büyük bir grup, farklı eylemleri gerçekleştirmek için farklı şekillerde etkileşime girebilir."
Georgia Tech'te üretilen bu minik robot zar zor görülebiliyor
Kim'in üzerinde çalıştığı robotların uzunluğu birkaç milimetre, yani karınca büyüklüğünde. (Gerçi gelecekte ekip daha da küçülmeyi umuyor.) "kıl-botlar3D baskılı yaratımlar dört veya altı kıl benzeri bacak üzerinde yürüyor. Sırtlarında kurşun zirkonat titanattan yapılmış bir piezoelektrik aktüatörün bulunması sayesinde, küçük titreşimler kullanılarak yönlendirilebilirler.
Bunları nasıl kullanacağız?
"Benim için [bu robotlar için] en ideal gerçek dünya uygulaması, aşağıdaki gibi ulaşılması zor alanlara erişim sağlamak için büyük grup kıl robotları kullanmaktır. İnsanların veya tipik robotların gidip araştırma yapamayacağı büyük altyapıdaki çatlaklar veya karmaşık makinelerdeki küçük boşluklar." devam etti. "Böcek toplama davranışlarını taklit ederek ve ilgilenilen verileri geri göndererek [çalışabilirlerdi.''
Metin Sitti ise bu minik robotların en çok kullanılacağı alanın tıp alanı olduğunu düşünüyor. "Mobil mikrorobotiklerin en yüksek bilimsel ve toplumsal etkisinin sağlık hizmetlerinde olacağına inanıyorum. Sitti, kablosuz mikro robotların insan vücudundaki benzeri görülmemiş veya ulaşılması zor alanlara erişebileceğini söyledi. devam etti. "Kısa veya uzun süreli, noninvaziv veya minimal invaziv tıbbi tanı ve tedavi için [bu faydalı olabilir.'' Bu nedenle grubum, yeni mikro robotlarımızı hedefe yönelik kanser tedavisi, embolizasyon, kan pıhtısının açılması, biyopsi ve mikrocerrahi gibi çeşitli tıbbi uygulamalarda uygulamaya odaklandı."
Bu ikisinin nereden geldiğine dair daha pek çok fikir var. Sürekli görüntüleme ajanlarından, kendilerinden çok daha büyük nesneleri hareket ettirebilen robotlardan oluşan mikro ekiplere, mıknatıs kontrollü mikro robotlara kadar kirli sulardan ağır metallerMikro robotların belirli bir kapasitede yararlı olamayacakları birkaç alan var. Araştırmacılar zorlu yokuşlardan vücut sıvılarında yüzmeye kadar çeşitli arazilerde hareket etme yeteneklerini giderek daha fazla gösterdikçe, bunlar daha da kullanışlı hale gelecek.
Tabii ki, darboğazlar hala mevcut. Daha büyük robotlarda olduğu gibi, robotları bağlı tutmak zorunda kalmadan onlara güç verme, onları daha çevik hale getirme ve daha kolay seri üretime sokma zorluğunu da içeriyor. Tıbbi uygulamalar söz konusu olduğunda, bunların başka amaçlarla kullanılmadan önce güvenli olduklarının da kanıtlanması gerekecektir. Fantastik Yolculukinsan vücudu aracılığıyla tarzı görevler. Ancak bu zorluklar dünya çapında giderek artan sayıda araştırmacı tarafından üzerinde çalışılıyor, geliştiriliyor ve çoğu durumda çözülüyor.
Fizikçi Richard Feynman'ın bir zamanlar mikro robotiğin daha küçük kuzeni olan nanoteknoloji alanı hakkında söylediği gibi: "Altta yeterince yer var.” Ama bu kesinlikle ilgi eksikliğinden kaynaklanmıyor!
Editörlerin Önerileri
- Bilimdeki bir sonraki büyük şey zaten cebinizde
- Üretimin geleceği: Bir şeyler üretmenin bir sonraki çağına bir bakış
- Yapay zekanın geleceği: Önümüzdeki birkaç yılda dikkat edilmesi gereken 4 büyük şey
- Akıllı mankenler: Robotik mücadele teknolojisi futbol antrenmanını nasıl dönüştürüyor?
- Veriler, robot süpürgelerin evinizi maksimum verimlilikle temizlemesine nasıl yardımcı olur?
