ساخت میکروربات‌های متحرک

ساخت میکروربات‌های متحرک
ساخت میکروربات‌های متحرک
مجله علمی ایلیاد - تیمی از دانشمندان دانشگاه‌های کورنل و پنسیلوانیا، کلاس جدیدی از ربات‌ها را ساخته‌اند که قطعات نیمه‌رسانا دارند و می‌توانند با سیگنال‌های استاندارد الکتریکی به حرکت درآیند. این ربات‌های راه رونده‌ی جدید، حدود ۵ میکرون ضخامت، ۴۰ میکرون عرض و بین ۴۰ تا ۷۰ میکرون طول دارند؛ هر ۱۰۰۰ میکرون یک میلی‌متر است. هر کدام از این ربات‌ها شامل یک مدار ساده‌ی سیلیکونی به‌عنوان مغز ربات و چهار محرک به‌عنوان پا هستند.

این ربات‌ها با ولتاژ پایین «۲۰۰ میلی‌ولت» و توان پایین «۱۰ نانووات» کار می‌کنند، ولی در عین حال نسبت به اندازه‌، ربات‌های قدرتمندی هستند. پروفسور «مک‌ایون» از دانشگاه کورنل به‌عنوان همکار این تحقیق، می‌گوید:‌ «در زمینه‌ی مغز ربات‌ها در گذشته چیزی به‌عنوان پایه وجود داشته و ما نیز از تکنولوژی نیمه‌رساناها استفاده کردیم و تنها آن‌را در اندازه‌ی کوچک‌تری به کار بردیم، ولی پاهای ربات قبلاً وجود نداشتند و نمی‌توانستید از محرک‌های کوچکی که با سیگنال‌های الکتریکی فعال می‌شوند، به‌عنوان پا استفاده کنید. بنابراین ما این پاها را اختراع کرده‌ایم.»

پروفسور مک‌ایون و همکارانش پاهای ربات را با لایه‌نشانی اتمی و لیتوگرافی نوارهای پلاتینی ساخته‌اند. قطر لایه‌های اتمی روی این پلاتین، تنها چند اتم است. زمانی که شارژ مثبت الکتریکی به پلاتین می‌رسد، یون‌های باردار منفی موجود در محیط اطراف، به سمت سطح بیرونی آن جذب می‌شوند تا بار آن خنثی شود. این یون‌های باردار باعث می‌شوند پلاتین تا حدودی متورم شده و خم شود. ضخامت و به‌طور کل اندازه‌ی بسیار کم پلاتین باعث می‌شود که بدون شکستن خم شود. دانشمندان برای اینکه حرکت سه‌بعدی این نوارهای پلاتینی را کنترل کنند، یک لایه‌ی پلیمری محکم در نوک آن وصل کرده‌اند. فاصله‌ای که بین پلیمر و پلاتین وجود دارد، مانند زانو عمل می‌کند و به پاها اجازه می‌دهد تا خم شدن کنترل شده‌ای داشته باشند و به این ترتیب، حرکت ایجاد شود.

محققین برای اینکه بتوانند ربات را کنترل کنند، از پالس‌های لیزر در تناوب‌های متفاوت برای ایجاد حرکات مجزا در پاها استفاده می‌کنند. در واقع با قطع و وصل کردن لیزر بر روی پاهای متخلف، آن‌ها را به نوبت تحریک می‌کنند و به این ترتیب ربات راه می‌رود.

پروفسور «ایتای کوهن» به‌عنوان همکار این تحقیق، می‌گوید: «هر چند این ربات‌ها از نظر عملکردی در ابتدای راه خود هستند و سرعت خاصی ندارند و توانایی‌های محاسباتی زیادی نیز ندارند، ولی نوآوری‌هایی که در آن به کار رفته، می‌تواند راه را برای تولید ربات‌های پیشرفته و هوشمند هموار کند.»
مترجمامید محمدی - مجله علمی ایلیاد
مجله ایلیاد رادر اینستاگرام دنبال کنید...مجله ایلیاد رادر تلگرام دنبال کنید...مجله ایلیاد رادر آپارات دنبال کنید...مطالب مشابه● آزمایش موفق اتصال مغز انسان به کامپیوتر● چگونه می‌توان از انرژی هدایت‌شده استفاده کرد؟ ● روکشی که فعالیت ضدمیکروبی دارد● آیا خودروهای برقی برای سیاره‌ی ما بهتر هستند؟● ساخت همزاد دیجیتالی زمین● مهم‌ترین اخبار تکنولوژی در سال ۱۳۹۹● باکیفیت‌ترین تصویر از دی‌ان‌ای را ببینید● پیشرفتی عمده در زمینه‌ی آب شیرین‌کن‌ها● ساخت پوششی کاربردی با الهام از مگس● یک کشور دیگر نیز خورشید مصنوعی ساختجدیدترین مطالب● چطور از فاسد شدن غذا در هنگام قطع برق جلوگیری کنیم؟● چه زمانی اولین نوزاد در فضا متولد می‌شود؟● چگونه اختلال ژنتیکی توبروز اسکلروزیس را تشخیص دهیم؟● چرا پشه‌های اصلاح‌شده در طبیعت رها می‌شوند؟● چگونه برای هر اتفاق و مشکلی از قبل آماده باشیم؟● چقدر از جرم بدن ما متعلق به کروموزوم‌هاست؟● آیا کهکشان‌ها به یکدیگر متصل هستند؟● چگونه علائم آنسفالیت ژاپنی را تشخیص دهیم؟● آیا می‌توان کرونا را ریشه‌کن کرد؟● کشف ابرهای حاوی یخ دی‌اکسیدکربن در اتمسفر مریخ● چگونه یک فرد مسئولیت پذیر باشیم؟● چگونه عملکرد مغزی را در جنین افزایش دهیم؟● چگونه بلوک قلبی را تشخیص دهیم؟● تفاوت‌های باکتری و ویروس در چیست؟● دانشمندان کهکشانی دوست‌داشتنی را کشف کردند● آیا می‌توان سرطان را کنترل کرد؟● چگونه پانکراتیت یا التهاب لوزالمعده را تشخیص دهیم؟● چند ماهواره در حال حاضر به دور زمین می‌چرخند؟● چگونه تازگی و خرابی تخم‌مرغ را تشخیص دهیم؟● کشف چیزی غیرعادی بر روی دنباله‌دار باریسُف