Niczym rój mrówek mikroroboty stają się rzeczywistością

Znów Azjaci, bo któż by inny, tym razem Koreańczycy, szukając własnej niszy, zawędrowali do…mrówczego kopca. Grupa naukowców z uniwersytetu Hanyang upatrzyła inspirację w przyrodzie. Twórcom projektu najwidoczniej przyświeca hasło „w kupie siła”.

Awatar Bartosz Mądrzyński

Przyroda jest źródłem pomysłowych i nierzadko zaskakujących rozwiązań powstałych w wyniku ewolucji

Inspirację z niej czerpie wielu twórców takich jak muzycy, plastycy oraz naukowcy

Ci ostatni podczas obserwacji pewnej owadziej formacji doszli do ciekawych wniosków, które zaowocowały powołaniem do życia nowego projektu

Razem możemy więcej!

Badaczy pod przewodnictwem Kijuna Yang oraz Jeonga Jae Wi już jakiś czas temu zafascynowali się dość specyficzną, a zarazem potężną charakterystyką koloni mrówek. Na świecznik wzięto w szczególności:

mikroroboty
Źródło: Discover Magazine
  • Niezwykłe wręcz umiejętności rozwiązywania bardziej złożonych problemów
  • Kompletnie niewerbalne metody komunikacji oparte na związkach chemicznych (feromonach)
  • Namacalna fizyczna siła jaką mikroorganizmy są w stanie osiągnąć kolektywną pracą. Pozwala ona na przenoszenie obiektów o masie nawet kilkaset razy większej niż ciężar pojedynczego owada

Szczegółowe wyniki zostały opublikowane w dniu 18 grudnia na łamach internetowego periodyku o tematyce naukowej znanego pod nazwą Device.

Od ogółu do szczegółu, czyli mikroboty w praktyce

Wstępne badania pozwoliły na weryfikację dotychczasowych założeń i opracowanie nowych, tym razem wydaje się bardziej trafnych, wytycznych. Do tej pory konstrukcje opierały się głównie na jednostkach o sferycznym, a więc dość nieproporcjonalnym kształcie.

Źródło: Science Direct

Po zagłębieniu się w temat okazało się jednak, że znacznie większą skutecznością w działaniu odznaczają się roje, w przypadku których pojedyncza mikromaszyna ma formę znacznie bardziej proporcjonalnego walca.

Sztuczne mrówki w biegu wydarzeń

Rozwiązanie zostało przetestowane w przynajmniej kilku różniących się między sobą scenariuszach. Jeden z nich przeprowadzony na lądzie udowodnił, że dobrze zorganizowana grupa robotów jest w stanie przenieść obiekt 350 razy cięższy niż wynosi maksymalny udźwig pojedynczego „osobnika”.

mikroroboty
Źródło: Device

Inna próba dotyczyła zbadania zdolności transportowych możliwych do osiągnięcia w środowisku wodnym. W tej kwestii efekty okazały się dość spektakularne bowiem magnetyczna tratwa była w stanie przemieścić ładunek aż 2000-krotnie bardziej masywny niż jej waga własna.

Jeśli chodzi o biofaunę to spore nadzieje dają dwa odkrycia. Pierwsze z nich dotyczyło skutecznego odblokowania niewielkich rurek w warunkach przypominających zator mogący wystąpić w ludzkich naczyniach krwionośnych. Drugie udowodniło, że urządzenia są w stanie skutecznie kontrolować zakres ruchów mikroskopijnych organizmów.

Małe i stosunkowo niedrogie, niemożliwe? — a jednak!

Równie „mini” co wielkość nanobotów, z których każdy ma długość około 0,6 mm wydają się być koszty ich produkcji. Pojedynczy element składa się z ferromagnetycznego związku o nazwie NdFeB będącego mieszanką neodymu, żelaza i boru zamkniętego w pancerz wykonany z żywicy epoksydowej.

mikroroboty
Źródło: Device

Zasada tworzenia się konstruktu złożonego z pojedynczych elektronicznych mikrobów opiera się na dwustronnej polaryzacji magnesów. Obracając je względem siebie, możliwe jest wytworzenie pola magnetycznego indukującego samoorganizacje a w konsekwencji również zmianę położenia.

Dla uzyskania różnorodności wzajemnej konfiguracji zaimplementowana została również opcja modyfikacji kątu namagnesowania poszczególnych jednostek. Według informacji dostępnych na chwilę obecną stan eksperymentu jest z pewnością obiecujący jednak nadal daleki od ideału.

Według samych praktyków technologia pomimo niezaprzeczalnych plusów nadal jest zdecydowanie zbyt mało autonomiczna, a więc schematyczna i sztywna w działaniu. Poza tym jakakolwiek akcja, jaką mają wykonać roboty, wciąż wymaga bezpośredniej ingerencji czynnika ludzkiego.

Logo TechnoSTREFA TechnoStrefa.com

Jaki robot sprzątający kupić? Ranking – 2024

Jaki robot sprzątający? Na to pytanie jeszcze do niedawna była tylko jedna odpowiedź – Roomba. Teraz to już nie takie oczywiste, ale mimo tego postaramy się Wam nieco ułatwić wybór odpowiedniego modelu dla Waszych potrzeb.

Czytaj artykuł

Źródło: YouTube, Device

Miniatura: SciTech Daily (edycja własna)

Awatar Bartosz Mądrzyński

Zobacz też

Komentarze

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany. Wymagane pola są oznaczone *

Na razie brak komentarzy.
Bądź pierwszą osobą, która wyrazi swoją opinię!
Starsze komentarze Nowsze komentarze


Przeszukaj portal TechnoStrefa.com

Dalsze wyniki

Brak wyników.

Wyszukiwanie obsługiwane przez