امکان راه رفتن ربات‌ها بدون کنترل خارجی فراهم شد +فیلم

محققان دانشگاه کرنل امریکا پیش تر توانسته بودند ربات های میکروسکوپی را توسعه دهند که میتواند بخزد، شنا کند، راه برود و خود را جمع کند. آنها ناچار بودند برای حرکت دادن ربات ها، رشته سیم هایی را به آن ها متصل کنند و یا پرتو های لیزر را مستقیما بر روی بخش هایی از ربات بتابانند.

آن ها اکنون توانسته اند با نصب مغز های الکترونیکی بر روی ربات های خورشیدی با اندازه ۱۰۰ تا ۲۵۰ میکرومتر (کوچکتر از سر یک مورچه)، امکان راه رفتن ربات های خورشیدی با اندازه ۱۰۰ تا ۲۵۰ میکرومتر (کوچکتر از سر یک مورچه) را بدون کنترل خارجی و بطور مستقل فراهم کنند.

این نوآوری زمینه را برای نسل جدیدی از دستگاه های میکروسکوپی فراهم می کند. دستگاه هایی که میتوانند باکتری ها را ردیابی کنند، مواد شیمیایی را استشمام کنند، آلاینده ها را از بین ببرند و جراحی میکروسرجری انجام دهند.

مقاله این تیم با عنوان «ربات های میکروسکوپی با کنترل دیجیتال داخلی» در تاریخ ۲۱ سپتامبر در مجله Science Robotics منتشر شد. مغز این ربات ها، در واقع یک مدار ساعت مکمل اکسید فلزی- نیمه هادی( CMOS) است که از هزار ترانزیستور، به علاوه آرایه ای از دیودها، مقاومت ها و خازن ها تشکیل شده است. مدار CMOS یکپارچه سیگنالی تولید می کند که با تولید یک سری فرکانس موج مربعی تغییر فاز یافته، نحوه راه رفتن ربات را تنظیم می کند.

پایه های ربات محرک های مبتنی بر پلاتین هستند و هم مدار و هم پایه ها توسط فتوولتائیک تغذیه می شوند.« ایتای کوهن» فیزیکدان می گوید: «توانایی برقراری یک فرمان این امکان را به ما می دهد تا دستورالعمل ها را به ربات بدهیم. سپس مغز داخلی نحوه اجرای این فرمان ها را تشخیص می دهد. ربات ممکن است چیزی در مورد محیط خود به ما بگوید. در اینصورت ما می توانیم به او بگوییم که چه کاری انجام دهد.»

ربات های جدید تقریبا ۱۰۰۰۰ برابر کوچک تر از ربات های مجهز به CMOS هستند و می توانند با سرعت بیش از ۱۰ میکرومتر بر ثانیه راه بروند. ربات های میکروسکوپی بسیار پیچیده، کاربردی و قابل برنامه ریزی هستند. آن ها علاوه بر محرک ها، به حسگر هایی نیز مجهز شده اند.

این ربات ها انقلاب بزرگی در پزشکی ایجاد خواهند کرد. چیزی که میتواند در بین بافت های بدن حرکت کند، سلول های خوب و بد را شناسایی و سلول های بد را از بین ببرد. در اصطلاح محیطزیست می توانیم رباتی داشته باشیم که می داند چگونه آلاینده ها و مواد شیمیایی خطرناک را شناسایی کرده و آنها را از بین ببرد.