Консалтинговая группа "Текарт" - центр компетенции "Робототехника".

Подробнее...
Основное меню
Категории новостей
Логотип

«Янус-частицы» – микророботы, управляемые светом

В последние годы технологии микророботов стремительно развиваются – инженеры и ученые создают роботов размером с клетку, которые могут перемещаться в кровотоке и выполнять необходимые функции.

Однако такими устройствами сложно управлять, поэтому исследователи из Института умных систем имени Макса Планка разработали микророботов, которые, подобно некоторым бактериям, движутся на свет – это свойство называется фототаксисом.

Привлекательность фототаксиса в робототехнике обусловлена тем, что это простое поведение основано на интенсивности света – некоторых существ он привлекает, а некоторых – отталкивает, тогда как другие ищут зону с строго определенной интенсивностью. По словам команды из Института Макса Планка, ключевой аспект в создании микропловцов – это простота. Бактерии – это чрезвычайно сложные организмы, и ученые просто не смогли бы воспроизвести их особенности в микророботе, поэтому они выбрали минималистичный дизайн. Микропловцы – это просто фрагменты стекла шириной несколько тысячных долей миллиметра, одно из полушарий которых окрашено черным цветом. Именно поэтому их называют Янус-частицами, в честь двуликого римского бога.

Частицы находятся в смеси воды и растворимого органического вещества, которое под воздействием тепла отделяется от воды. Когда Янус-частицы равномерно освещаются, черная сторона нагревается больше, чем прозрачная – тогда раствор разделяется, снижая концентрацию. Затем баланс восстанавливается, продвигая частицы в сторону неокрашенной части. Однако микропловцами было все еще очень сложно управлять – при равномерном освещении они двигались в разных направлениях. Тогда ученые решили использовать свет, постепенно переходящий от темного к более насыщенному – частицы стали нагреваться неравномерно, целенаправленно двигаясь к источнику света.

К сожалению, команда обнаружила, что при использовании обычного света движение эффективнее всего на десятой доле миллиметра – дальше Янус-частицы опять расплываются в разные стороны. Система лазеров, линз и зеркал позволяет создать точные зоны с разной яркостью, управляя движением частиц на большем расстоянии.

Янус-частицы все еще находятся в стадии лабораторных исследований, но их простая конструкция кажется чрезвычайно многообещающей. По словам ученых, контролировать микропловцов можно не только светом, но и химическими веществами – это значит, что они смогут обнаруживать опухоли в организме и доставлять к ним точные дозы химиотерапевтических препаратов.

Комментарии

(0) Добавить комментарий

Ищите команду разработчиков? Не можете найти робота для своих нужд? Пишите нам!

Для обратной связи укажите ваш E-mail, он будет доступен только администратору. Так вы сможете оперативно узнать, когда ответ на ваш вопрос будет опубликован



Новые комментарии

Магнитные гусеничные роботы для очистки корпуса судна от продуктов биообрастания
Гость Николай Николаевич
29.12.2023
10:23:08
Очень нравится. Как возможно задействовать в наших водах Азов и Черное море