微型軟體蜘蛛機器人 未來能進入到我們的身體里做手術
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這聽起來像是一場噩夢的開始,但研究人員正在開發一種小型的、受昆蟲啟發的機器人,它們有一天會爬進你的身體,幫助修復破損的器官,因為這種機器人具有天然的粘性。它們柔軟,靈活,形狀像蜘蛛。但他們的創造者認為,未來的版本可以被設計來執行那些超出人類能力範圍的任務。
在最近發表的一篇論文在《先進材料》雜誌上,來自於哈佛大學生物工程研究所以及Wyss Institute工程和應用科學學院的機器人專家小組以及波士頓大學報告說他們已經創建了這些多功能微型機器人,並且多虧了一種全新的製造工藝,讓他們與宏觀尺寸特性建立毫米級的機器。類似大小的機器人以前也曾被創造出來,但沒有像這樣大小的機器人。為了展示他們的突破,他們創造了一個透明的蜘蛛機器人,複製原型來自於澳大利亞的孔雀蜘蛛。
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波士頓大學助理教授、這項研究的第一作者、波士頓大學助理教授托馬索?蘭扎尼表示:「設計和製造由孔雀蛛啟發的軟機器人的想法源於這樣一個事實,即這種小昆蟲體現了軟體機器人領域的大量未解決的挑戰。事實上,它的寬度小於一厘米,它最大的特徵是微米級,同時擁有良好的三維結構,以及大量獨立可控的自由度,只有幾厘米寬。」此外,它的特點是美麗的色彩圖案,我們在這裡看到了一個機會,可以提升小型軟機器人的製造能力,並向我們展示過程的能力。」
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Ranzani和他的同事開發了一種製造方法,他們稱之為變形(或者是用於可重新配置的氣動/液壓的微流體摺紙)。為了製造機器人,他們將12層彈性硅樹脂堆疊在一起,形成了它的腿、軀幹和腹部,並使用了像激光微加工這樣的過程來精確測量。
這種蜘蛛機器人不僅僅是為了展示,而且還具有多功能的用途,能夠彎曲它的關節,移動它的腿,甚至抬起它的腹部來模仿它的野生動物。這是通過在從蜘蛛的腹部到腿部的空心通道的網路中注入微流體來完成的。
研究人員認為,未來終有一天,他們的製造過程可能會導致柔軟的、充滿活力的微型機器人,它們可以在身體內部執行精細的醫療任務,或者在難以進入的地區進行搜索和救援任務。
但我們只希望這種機器人能不能不設計成這麼可怕的樣子,尤其是想到它們還要在我們的身體里爬來爬去。
來源:digitaltrends