کوچک‌ترین ربات‌های میکروسکوپی جهان با قابلیت‌های شگفت‌انگیز ساخته شدند

“`html

کوچک‌ترین ربات جهان با اندازه‌ای کوچک‌تر از دانه نمک ساخته شد

پژوهشگران دانشگاه پنسیلوانیا و دانشگاه میشیگان موفق به ساخت کوچک‌ترین ربات‌های مستقل و قابل برنامه‌ریزی جهان شده‌اند. این ربات‌های میکروسکوپی که اندازه‌ای کوچک‌تر از یک دانه نمک دارند، می‌توانند شنا کنند، واکنش نشان دهند و به محیط اطراف خود پاسخ دهند. هزینه ساخت هر ربات تنها یک سنت است و آن‌ها قادرند ماه‌ها بدون نیاز به کنترل خارجی فعالیت کنند.

ویژگی‌های ربات‌های میکروسکوپی

این ربات‌ها با ابعادی در حدود ۲۰۰ در ۳۰۰ در ۵۰ میکرومتر ساخته شده‌اند و قابلیت‌های چشمگیری دارند. آن‌ها می‌توانند به‌طور مستقل حرکت کنند، تغییرات دما را تشخیص دهند و مسیر خود را بدون نیاز به کنترل خارجی تغییر دهند. این ویژگی‌ها باعث شده که این فناوری به‌عنوان یک دستاورد مهم در حوزه رباتیک معرفی شود و آینده‌ای تازه برای کاربردهای پزشکی و مهندسی ترسیم کند.

منبع انرژی و طراحی نوآورانه

این ربات‌ها به‌طور کامل از نور تغذیه می‌کنند و از پنل‌های خورشیدی بسیار کوچک برای تأمین انرژی استفاده می‌نمایند. انرژی تولیدشده به تراشه‌های داخلی منتقل می‌شود و این تراشه‌ها امکان «تفکر» و عملکرد مستقل را برای ربات‌ها فراهم می‌کنند. مارک میسکین، استاد مهندسی برق و سیستم‌ها در پنسیلوانیا، در توضیح این دستاورد گفت: «ما ربات‌های مستقل را ۱۰ هزار برابر کوچک‌تر ساخته‌ایم. این یعنی مقیاس کاملاً جدیدی برای ربات‌های قابل برنامه‌ریزی ایجاد شده است.»

روش حرکت ربات‌ها

برخلاف ربات‌های بزرگ‌تر که با مفصل‌ها یا اندام‌های مکانیکی حرکت می‌کنند، این ربات‌های میکروسکوپی از روشی متفاوت بهره می‌برند. آن‌ها میدان الکتریکی تولید می‌کنند که یون‌های موجود در مایع اطراف را جابه‌جا می‌کند و همین حرکت یون‌ها باعث پیشروی ربات می‌شود. با تغییر میدان الکتریکی، ربات‌ها می‌توانند الگوهای پیچیده حرکتی ایجاد کنند یا حتی مانند یک گروه کوچک ماهی با هم شنا کنند.

چالش‌های ساخت ربات‌های میکروسکوپی

ساخت ربات‌هایی در چنین مقیاس میکروسکوپی کار ساده‌ای نبوده و برای عملکرد مستقل، هر واحد نیازمند یک رایانه کوچک، حسگرها، کنترل حرکت و منبع انرژی است که همگی باید در تراشه‌ای با کسری از یک میلی‌متر جای بگیرند. تیم دانشگاه میشیگان مدارهایی فوق‌العاده کم‌مصرف طراحی کرده که هزار برابر کمتر از مدارهای الکترونیکی معمولی انرژی مصرف می‌کنند. این نوآوری باعث شد پردازنده‌های کوچک بتوانند با انرژی محدود سلول‌های خورشیدی میکروسکوپی کار کنند.

“`

اشتراک گذاری :

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *