طراحی میکرو ربات‌های هوشمند و مستقل با مغز الکترونیکی!

فرارو- محققان دانشگاه کرنل امریکا پیش‌تر توانسته بودند ربات‌های 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 سیم‌هایی را به آن‌ها متصل کنند و یا پرتو‌های لیزر را مستقیما بر روی بخش‌هایی از ربات بتابانند.

به گزارش فرارو به نقل از rahnamato، آن‌ها اکنون توانسته اند با نصب مغز‌های الکترونیکی بر روی ربات‌های خورشیدی با اندازه ۱۰۰ تا ۲۵۰ میکرومتر (کوچکتر از سر یک مورچه)، امکان راه رفتن ربات‌های خورشیدی با اندازه ۱۰۰ تا ۲۵۰ میکرومتر (کوچکتر از سر یک مورچه) را بدون کنترل خارجی و به طور مستقل فراهم کنند.

این نوآوری زمینه را برای نسل جدیدی از دستگاه‌های میکروسکوپی فراهم می‌کند. دستگاه‌هایی که می‌توانند باکتری‌ها را ردیابی کنند، مواد شیمیایی را استشمام کنند، آلاینده‌ها را از بین ببرند و جراحی میکروسرجری انجام دهند.

مقاله این تیم با عنوان «ربات‌های 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 آرایه‌ای از دیودها، مقاومت‌ها و خازن‌ها تشکیل شده است. مدار CMOS یکپارچه سیگنالی تولید می‌کند که با تولید یک سری فرکانس موج مربعی تغییر فاز یافته، نحوه راه رفتن ربات را تنظیم می‌کند.

پایه‌های ربات محرک‌های مبتنی بر پلاتین هستند و هم مدار و هم پایه‌ها توسط فتوولتائیک تغذیه می‌شوند. «ایتای کوهن» فیزیکدان می‌گوید: «توانایی برقراری یک فرمان این امکان را به ما می‌دهد تا دستورالعمل‌ها را به ربات بدهیم. سپس مغز داخلی نحوه اجرای این فرمان‌ها را تشخیص می‌دهد. ربات ممکن است چیزی در مورد محیط خود به ما بگوید. در این صورت ما می‌توانیم به او بگوییم که چه کاری انجام دهد.»

ربات‌های جدید تقریباً ۱۰۰۰۰ برابر کوچک‌تر از ربات‌های مجهز به CMOS هستند و می‌توانند با سرعت بیش از ۱۰ میکرومتر بر ثانیه راه بروند. ربات‌های میکروسکوپی بسیار پیچیده، کاربردی و قابل برنامه ریزی هستند. آن‌ها علاوه بر محرک ها، به حسگر‌هایی نیز مجهز شده اند.

این ربات‌ها انقلاب بزرگی در پزشکی ایجاد خواهند کرد. چیزی که می‌تواند در بین بافت‌های بدن حرکت کند، سلول‌های خوب و بد را شناسایی و سلول‌های بد را از بین ببرد. در اصطلاح محیط زیست می‌توانیم رباتی داشته باشیم که می‌داند چگونه آلاینده‌ها و مواد شیمیایی خطرناک را شناسایی کرده و آن‌ها را از بین ببرد.