- 1. Lazerle Etkinleştirilen Mikroskobik Robot
- 2. Deniz Yaratıkından Esinlenen Su Robotu
- 3. Biyo-esinlenmiş Mikro Robot
- 4. Lego Benzeri Manyetik Mikro Robotlar
- 5. Minik Robotlar
- 6. Harvard Ambulatory Microbot veya HAMR-JR
- 7. RoBeetle
- 8. Manyetik T-Budbotlar
- 9. Arazi Tipi Microrobot
- 10. RoboFly
Robotik devrim sürüyor! Mikro teknoloji ile robotik arasında çapraz füzyonun gerçekleştiği yeni bir araştırma alanı olan mikro robotik, insan saçından daha küçük robotların geliştirilmesinin önünü hızla açıyor. Evet, doğru okudunuz. Yürüyebilen, uçabilen, yüzebilen, tırmanabilen, sürünebilen ve vücudumuza ilaç verme, kanserleri tanımlama, tümörleri yok etme gibi çeşitli görevleri yerine getiren mikrobotlardan; dünya çapında birçok yenilik yapılmıştır.
Bilim adamları, bu gelişmiş icatların ilerleyişine katkıda bulunmak için 1 milimetreden küçük mikro robotlar da geliştirdiler. Dünyanın dört bir yanındaki mühendisler ve programcılar, bu alanda ilerlemeler yapmak ve çıplak gözle görülemeyen mikro robotlar geliştirmek için sürekli çalışıyorlar . Hepsi elektronik, mekanik, nanoteknoloji ve hesaplamadaki en son gelişmeler sayesinde.
Geliştirilmekte olan mikro robotlardan bazıları inanılmaz derecede kullanışlı araçlar olarak ortaya çıkarken, diğerleri mikro robotik alanında daha fazla yenilik için yaratıcı fikirler olarak tasarlanıp geliştirildi. İşte 2020'de geliştirilen inanılmaz derecede yaratıcı ve gelişmiş en iyi 10 mikro robot. Bu mikro botlar, üstün mühendisliğin sonuçlarıdır ve birçok amacı çözmek için geliştirilmiştir; askeri, sağlık hizmetleri veya mühendislik alanında olsun. Yani daha fazla uzatmadan, onları kontrol edelim.
1. Lazerle Etkinleştirilen Mikroskobik Robot
Cornell ve Pennsylvania Üniversitesi'nden araştırmacılar, silikon fotovoltaiklerden yapılmış basit bir devre, özellikle gövde ve beyin kısmı ve bacak olarak çalışan dört elektrokimyasal aktüatörden oluşan mikroskobik robotlar inşa ettiler. Lazerle etkinleştirilen bu mikro robotlar, yaklaşık 5 mikron kalınlığında, 40 mikron genişliğinde ve 40 ila 70 mikron uzunluğundadır. Bu küçük robotlar, farklı fotovoltaiklerde lazer darbelerinin yanıp sönmesiyle kontrol ediliyor ve bu da ayrı bir bacak setini şarj etmeye yardımcı oluyor. Robotun yürümesini sağlamak için, lazer ön ve arka fotovoltaikler arasında ileri geri hareket ettirilir.
2. Deniz Yaratıkından Esinlenen Su Robotu
Kısa süre önce, Northwestern Üniversitesi araştırmacıları, insan hızında yürüyebilen, nakliye yüklerini farklı yerlere alabilen, tepelere tırmanabilen, dans edebilen, vb. Hayata benzeyen yumuşak bir robot geliştirdiler. Dört ayaklı bir ahtapotu andıran bu mikro robot işlev görüyor su dolu bir tankın içinde ve su ortamlarında kullanım için idealdir. Bu minik, santimetre boyutundaki su robotu, deniz yaşamının davranışını taklit eder ve saniyede bir adım hızla hareket eder. Ağırlıkça yaklaşık% 90 sudur, hareket için karmaşık donanım, hidrolik veya elektrik gerektirmez, bunun yerine ışıkla etkinleştirilir ve harici dönen manyetik alan yönünde yürür. Bu mikro robotun su dolu yapısı ve hizalanmış nikel filamentlerin gömülü iskeleti ferromanyetiktir, dolayısıyla hassas hareket ve çeviklik sağlar.
3. Biyo-esinlenmiş Mikro Robot
Stuttgart'taki Max Planck Akıllı Sistemler Enstitüsü'nden (MPI-IS) bir bilim insanı ekibi, beyaz kan hücrelerinden ilham alarak, dolaşım sisteminde dolaşan bir beyaz kan hücresine benzeyen küçük bir mikro robot icat etti. Bu mikro robot şekil, boyut ve hareket kabiliyetleri bakımından lökositlere benzer. Top şeklindeki ilaç dağıtım robotu, simüle edilmiş kan akışına dayanabilir. Her hücreyi kapsar ve navigasyon için ideal bir rota sunar. Bu mikro denetleyicinin çapı 8 mikrometrenin altındadır ve cam mikropartiküllerden yapılmıştır. Bir tarafı ince bir nikel ve altın filmle, diğer tarafı kanser hücrelerini tanıyabilen anti kanser ilaç molekülleri ve spesifik biyomoleküllerle kaplıdır. Yüzeyde hücreye özgü antikorların kaplamasına sahiptir ve ilaç moleküllerini serbest bırakabilir. Laboratuvar ortamında,mikro denetleyici, saniyede yaklaşık 76 vücut uzunluğu olan saniyede 600 mikrometre hıza ulaşabilir.
4. Lego Benzeri Manyetik Mikro Robotlar
Güney Kore'deki Daegu Gyeongbuk Bilim ve Teknoloji Enstitüsü'nden iki Mühendis olan Eunhee Kim ve Hongsoo Choi ve meslektaşları, iki farklı hücre grubu arasındaki boşlukları dolduran sinir hücresi bağlayıcıları olarak çalışabilen dikdörtgen robotlar inşa ettiler. 300 mikrometre uzunluğunda ve 95 mikrometre genişliğinde olan minik Lego benzeri manyetik mikrobotlar, bir sinir ağı oluşturmak için beyin hücrelerini (bireysel nöronlar) birbirine bağlayabilir.
5. Minik Robotlar
ETH Zürih'teki araştırmacılar, insan vücudundaki kan damarları yoluyla ilaç yüklerini iletebilen 3B baskılı mikro robotlar geliştirdiler. Bu mikro robotlar o kadar küçüktür ki kan damarlarımızda manevra yapabilir ve ilaçları vücudun belirli noktalarına ulaştırabilirler. Küçük robotlar, birden fazla malzemenin karmaşık bir şekilde birbirine kenetlenmesini içeren bir 3D baskı tekniğiyle oluşturulur. Metaller ve polimerler farklı özelliklere sahiptir ve her iki malzeme de mikro makinelerin yapımında belirli avantajlar sunar. İki malzeme, yani metal ve plastik, bir zincirdeki bağlantılar kadar yakın birbirine kilitlenmiştir.
6. Harvard Ambulatory Microbot veya HAMR-JR
Harvard John A. Paulson Mühendislik ve Uygulamalı Bilimler Okulu (SEAS) ve Harvard Wyss Biyolojik Esinli Mühendislik Enstitüsü'ndeki araştırmacılar, hamamböceğinden esinlenen bir robot olan HAMR - JR tasarladı ve programladı. Bu kuruş büyüklüğündeki robot, vücut uzunluğunda 2,25 santimetre ölçer ve yaklaşık 0,3 gram ağırlığındadır ve saniyede yaklaşık 14 vücut uzunluğunu çalıştırabilir.
7. RoBeetle
RoBeetle, metanolün katalitik yanması ile güçlendirilmiş, 88 miligramlık küçük bir böcek büyüklüğünde otonom sürünen robottur. Güney Kaliforniya Üniversitesi'ndeki araştırmacılar tarafından geliştirilen bu küçük robot, metanol üzerinde çalışıyor ve iki saate kadar sırtında gezinmek, tırmanmak ve yük taşımak için yapay bir kas sistemi kullanıyor. 15 milimetre (.6 inç) uzunluğundaki RoBeetle, aynı kütleli bir pilden yaklaşık 10 kat daha fazla enerji depolayan sıvı yakıt (metanol) bazlı yapay bir kas sistemi kullanır.
Bu mikro robotun dört bacağı vardır. Arka ayakları sabitlenmiş ve ön ayakları, bacakları geriye doğru çekecek şekilde yay gerilmiş bir yaprağa bağlanan bir şanzımana bağlanmıştır. Robotun gövdesi, metanol ile doldurulmuş bir yakıt deposu olarak çalışmaktadır ve tasarımı, robotun hareketsiz haldeyken dik durabileceği şekildedir. Sistemin mekanik tasarımı, tamamen mekanik bir sistem kullanarak yakıt akışını modüle edebilir.
8. Manyetik T-Budbotlar
ACS Applied Materials & Interfaces'teki araştırmacılar, çay tomurcuklarından biyofilmleri çıkarmak, bakterileri öldürmek ve kalıntıları temizlemek için bir antibiyotik salgılamak için biyouyumlu mikromotorlar olan T-Budbots'u tasarladı. Küçük botlar, yüzeylerindeki elektrostatik etkileşim nedeniyle antibiyotik siprofloksasini entegre edebilir ve böylece Pseudomonas aeruginosa ve Staphylococcus aureus'un korkunç patojenik bakteri topluluklarına karşı antibakteriyel etkinliklerini artırabilir. Camellia sinensis çay tomurcukları gözenekli, toksik olmayan, ucuz ve biyolojik olarak parçalanabilir. Ayrıca çay tomurcukları ayrıca antimikrobiyal özelliklere sahip polifenoller içerir.
9. Arazi Tipi Microrobot
Purdue Üniversitesi'nden mühendisler, birkaç insan saç teli kadar küçük, her türlü arazide kullanılabilen bir mikro robot geliştirdiler. Bu mikro robot, ters takla atarak kolon boyunca hareket edebilir ve iki nokta üst üste ve engebeli araziye sahip diğer organlarla insanlarda uyuşturucu taşıyabilir. Arazi robotu bir batarya taşıyamayacak kadar küçük; bu nedenle, bir manyetik alan tarafından dışarıdan beslenir ve kablosuz olarak kontrol edilir.
10. RoboFly
Son fakat en az değil, işte RoboFly adında bir tane var. Washington Üniversitesi'ndeki araştırmacılar, havada, yerde ve su yüzeylerinde hareket edebilen bu 74 mg'lık kanat çırpma kanatlı mikro robotu yarattı. Bu yeni robot, geliştirilen diğer böcek boyutlu robotlara kıyasla daha az sayıda bileşen kullanılarak oluşturuldu. Bu, imalat sürecini basitleştirmeye yardımcı oldu. Bu robotun tasarımı, şasinin sadece tek bir katlanmış laminat tabakaya sahip olacağı şekildedir.
RoboFly, bazı böceklerin yaptığı gibi uçmak ve havada gezinmek için piezoelektrik aktüatörlerle hareket ettirilen iki kanatlı kanadı kullanır. Çırpınan kanatlardan yararlanarak yerde hareket edebilir ve yönlendirilebilir. Robot hafif olduğu için, üç ayak benzeri uzantılarla modifiye edilirse su yüzeylerine inebilir. İnişten sonra robot, yerde hareket etmek için kullanılan aynı prensibi kullanarak su üzerinde hareket edebilir ve yönlendirebilir.
Bu küçük robotlar sizi şaşırtmadı mı? Bu mikro robotları not alırken kesinlikle daha fazla yenilik olduğu için mikro robot listemiz tam olmayabilir veya bazılarını gözden kaçırmış olabiliriz, ancak liste size yeniliklerin nerede olduğuna dair oldukça iyi bir fikir verecektir. mikro robotik alanında bugün ve hangi yönde ilerliyor.