Исследователи из Швейцарской высшей технической школы Цюриха (ETH Zurich) разработали робота, который имитирует движения личинки морской звезды. Он приводится в движение звуковыми волнами и оснащен крошечными волосками, способными направлять жидкость вокруг него, подобно своей природной живой модели.
В будущем такие «микропловцы» смогут доставлять лекарства к больным тканям и клеткам с высокой точностью. Ученые возлагают большие надежды на таких крошечных роботов, которые в размере составляют лишь часть диаметра человеческого волоса и могут плавать по телу, доставляя лекарства в необходимые области и даже производя минимальные хирургические процедуры.
Дизайн таких роботов часто вдохновлен естественными микроорганизмами — бактериями или водорослями. Личинка морской звезды послужила референсом для разработки впервые. Ученые обнаружили, что она использует цилиарные волоски-реснички на поверхности своего тельца для плавания и кормления. Робот со схожей синтетической системой активируется ультразвуком и имитирует естественное расположение ресничек морских звезд, используя нелинейную акустику для имитации движения личинки и необходимых манипуляций.
Внешний вид микроробота отличается от своей природной модели. Морская звезда в стадии личинки имеет лопастное тело размером в несколько миллиметров, тогда как синтетическая модель имеет прямоугольную форму и размеры в десять раз меньше прототипа. Объединяет их наличие подвижных волосков на поверхности — тех самых ресничек, которые помогают отталкивать или всасывать жидкость. Морская звезда имеет тысячи таких волосков, которые расположены рядами, пребывающими в постоянном колебании, что создает вихри в окружающей личинку воде. Специфика этих колебаний обеспечивает либо «толкающий» эффект, который позволяет личинке двигаться, либо «всасывающий», благодаря которому она получает необходимые питательные частицы из воды.
Профессор Дэниел Ахмед, специалист по акустической научной робототехнике в сфере жизнеобеспечения и здравоохранения, вместе с командой ETH Zurich разработал дизайн микро-робота на основе строения вышеописанной личинки. Ученые использовали фотолитографию для точного воспроизведения природной модели.
По мнению исследователей, новый тип микро-роботов будет готов к применению в медицине уже в обозримом будущем и имеет решающее преимущество, благодаря использованию системы ультразвука, ведь ультразвуковые волны широко используются для визуализации, способны проникать глубоко внутрь тела и не представляют опасности для здоровья.
Читайте также:
В Китае создали робота-таракана
Роботы-биомиметики: что это такое и как их используют для изучения поведения животных?
Туристическое страхование часто воспринимается как дополнительная трата средств, которой можно избежать. Однако, это ошибочное представление,…
Открытие учетной записи на игровой площадке обычно вознаграждается подарком. Иногда клиенту для этого достаточно завести…
В мире виноделия существует напиток, который завоевал сердца многих гурманов своим уникальным вкусом и ароматом.…
Рынок азартных развлечений в Украине активно развивается, что заметно по регулярному пополнению списка легальных онлайн-казино.…
Туризм ради игры становится всё более популярным среди путешественников по всему миру. Казино уже давно…
Рассказываем о бонусах Vbet. Мы расскажем о разных видах поощрений - как стандартных для всех…