میلی‌رباتی که با خزیدن، پریدن و شنا به بدن دارو می‌رساند (+فیلم و عکس)
موبنا – محققان موسسه “ماکس پلانک” یک میلی‌ربات ابداع کرده‌اند که می‌تواند از طریق راه رفتن، خزیدن، پریدن، غلتیدن، بالا رفتن، شنا و حمل بار دارو را به قسمت‌های مختلف بدن برساند.
طرح‌های زیادی برای ربات‌های کوچک وجود دارد که می‌توانند یک روز در بدن ما شنا کنند و بخزند تا دارورسانی را انجام دهند، زخم را پاکسازی کنند و یا شریان‌های مسدود شده را تمیز کنند.
اما اکثر این موارد محدود به یک روش حرکت هستند و ممکن است از پس شرایط پیچیده برنیایند. اکنون یک تیم سیستم‌های هوشمند از موسسه “ماکس پلانک” یک میلی‌ربات(millirobot) را توسعه داده است که می‌تواند انواع روش‌های حرکتی را نظیر راه رفتن، خزیدن، پریدن، بالا رفتن، غلتیدن، شنا کردن و حمل بار انجام دهد.
طبیعت یک منبع بی حد و حصر الهام‌بخش برای انواع ربات‌های بزرگ و کوچک است. ربات‌های مختلفی تاکنون با الهام گرفتن و شبیه‌سازی نحوه حرکت و رفتار حیوانات مختلف شاخته شده‌اند.
این میلی‌ربات هم از این قاعده مستثنی نیست و از حرکات چندین حیوان الگوبرداری کرده است.
این میلی‌ربات جدید در نگاه اول به نظر می‌رسد رفتاری شبیه به هزارپا دارد.
این ربات تنها ۴ میلیمتر (۰.۲ اینچ) طول دارد که کمی بیشتر از یک نوار نازک از سیلیکون قابل ارتجاع است و با نزدیک کردن دو سر خود یک قوس تشکیل می‌دهد و سپس خود را به جلو هل می‌دهد تا حرکت کند.
اما محققان “ماکس پلانک” طیف وسیعی از الهامات بیولوژیکی برای روش‌های مختلف حرکتی روی این ربات پیاده کردند.
“متین سیتی” یکی از محققان در حالی که ربات را توصیف می‌کند، می‌گوید: وقتی ما ربات‌ها را ساختیم، به عنوان مثال، مکانیسم حرکت نرم‌تنان را بررسی کردیم و از آنها الهام گرفتیم. نتیجه این شد که میلی‌ربات ما ترکیبی از موجودات نرم‌تن مانند سوسک، کرم و هزراپا است. همچنین از نحوه حرکت اسپرم و عروس‌دریایی نیز به عنوان مدل استفاده شده است.
این میلی‌ربات به لطف مجموعه‌ای از میکروذرات مغناطیسی که در بدن لاستیکی آن قرار داده شده، خم می‌شود.
دانشمندان می‌توانند با ایجاد، دستکاری و اداره یک میدان مغناطیسی خارجی، ربات را به اشکال مختلف درآورده و حرکت دهند.
محققان، ربات را از طریق گذر از مسیرهای مختلف آزمایش کردند که توانایی خود را برای حرکت در طیف وسیعی از انواع زمینه‌ها اثبات کرد.
این ربات موفق به راه رفتن و غلتیدن در سراسر سطوح، خزیدن در لوله‌های باریک، پرش از شکاف‌ها، بالا رفتن، شنا در مایعات، حمل بار و حتی از میان برداشتن اشیای کوچک از مسیر شد.
در مرحله بعد، محققان این میلی‌ربات را در مدل مصنوعی معده و در گوشت مرغ آزمایش کردند و با استفاده از تصویربرداری اولتراسوند(سونوگرافی) حرکات آن را دنبال کردند.
محققان می‌گویند در این مرحله هم ربات یک بار دیگر آزمایش را با موفقیت پشت سر گذاشت و اگرچه بدن انسان محیطی متفاوت با چالش‌های خاص خود است، اما موفقیت آن در آزمایشات حاکی از موفقیت احتمالی آن دربدن انسان است.
“سیتی” می‌گوید: هدف ما این است که ربات ما یک روز دارو را دقیقا به نقاط مورد نیاز بدن برساند. ما قصد داریم از آن در روش‌های پزشکی حداقل تهاجمی در بیمار استفاده کنیم.
وی افزود: این ربات را می‌توان با بلعیدن یا قرار دادن آن در بدن از طریق باز کردن یک شکاف کوچک روی پوست وارد بدن کرد. از آن جا به بعد، ربات می‌تواند از طریق دستگاه گوارش یا مثانه حرکت کند و یا به قلب سفر کند. ما امکانات و احتمالات زیادی را پیش‌بینی می‌کنیم.
این تحقیق در مجله Nature منتشر شده است.
منبع: ایسنا