ربات میکروسکوپی به شکل های سه بعدی تا می شود و می خزد
ربات میکروسکوپی به شکل های سه بعدی تا می شود و می خزد
محققان دانشگاه کرنل موفق به ساخت ربات‌های میکروسکوپی به ابعاد کمتر از یک میلی‌متر شده‌اند که به صورت یک ورق دو‌بعدی شش‌ضلعی به نام “ورق متا” چاپ می‌شوند و با یک شوک الکتریکی به اشکال سه‌بعدی از پیش‌برنامه‌ریزی شده تغییر شکل می‌دهند و قادر به حرکت می‌شوند.
این ربات از طراحی نوآورانه‌ای استفاده می‌کند که بر پایه‌ی کیریگامی، که نزدیک به هنر اوریگامی است، ساخته شده و برش‌های موجود در مواد به آن امکان می‌دهد که تا شود، گسترش یابد و حرکت کند.
این پژوهش با عنوان “ربات‌های ورق متا میکروسکوپی با قابلیت تنظیم الکترونیکی” در 11 سپتامبر در ژورنال Nature Materials منتشر شد. نویسندگان ارشد این مقاله پژوهشگران پست‌دکتری، چینگ‌کون لیو و وی وانگ، هستند و پروژه تحت هدایت پروفسور ایتای کوهن، استاد فیزیک، انجام شده است.
لیو توضیح می‌دهد که ربات‌های مبتنی بر کیریگامی از موجودات زنده‌ای الهام گرفته‌اند که می‌توانند شکل خود را تغییر دهند: “اما وقتی افراد رباتی می‌سازند، پس از ساخت، ممکن است برخی از اعضای آن حرکت کنند ولی شکل کلی آن معمولاً ثابت است. ما یک ربات ورق متا ساختیم؛ ‘متا’ به معنای متاماده است که از بلوک‌های ساختمانی زیادی تشکیل شده‌اند که به صورت هماهنگ با هم کار می‌کنند تا رفتار مکانیکی ماده را شکل دهند.”
این ربات از کاشی‌های شش‌ضلعی سیلیکون دی‌اکسید تشکیل شده که با استفاده از ۲۰۰ لولا که هر کدام ضخامت ۱۰ نانومتری دارند، به هم متصل شده‌اند. هنگامی که این لولاها با تحریک الکتروشیمیایی فعال می‌شوند، صفحات به صورت کوه و دره تا می‌شوند و می‌توانند منطقه پوشش ربات را تغییر دهند و به صورت محلی تا ۴۰٪ گسترش یا انقباض یابند.
تیم پروفسور کوهن در حال حاضر به مرحله بعدی این فناوری فکر می‌کند و در تلاش است تا ساختارهای مکانیکی انعطاف‌پذیر خود را با کنترل‌کننده‌های الکترونیکی ترکیب کند و موادی “الاسترونیک” بسازند که بتوانند به شکل‌هایی که در طبیعت ممکن نیست، واکنش نشان دهند.
این فناوری کاربردهای بالقوه‌ای در ساخت میکروماشین‌های قابل تنظیم و دستگاه‌های پزشکی کوچک دارد و می‌تواند به مواد هوشمندی منجر شود که در برابر ضربه با سرعتی نزدیک به نور واکنش نشان دهند.
دیدگاهتان را بنویسید