با همکاری دانشگاه Cornell، اولین ربات میکروسکوپی ایجاد شده که دارای اجزای نیمه هادی است و اجازه می دهد تا با سیگنال های الکترونیکی استاندارد کنترل شود و راه برود.
این رباتها تقریباً به اندازه پارامسیوم، الگویی را برای ساخت نسخه های پیچیده تر ارائه می دهند که از هوش مبتنی بر سیلیکون استفاده می کنند و می توانند به صورت انبوه تولید شوند. همچنین ممکن است که روزی از طریق بافت خونی وارد بدن انسان شوند.
این پژوهش توسط استاد علوم فیزیک و محققان فوق دکترای دانشگاه پنسیلوانیا انجام شده است. همچنین این مقاله با عنوان “یکپارچه سازی الکترونیکی، تولید انبوه، ربات میکروسکوپی” منتشر شده است.
ویژگی رباتهای میکروسکوپی
رباتهای متحرک از بسیاری جهات، تکامل یافته کوهن و مک یو در مقایس نانو و از سنسورهای میکروسکوپی گرفته تا دستگاه های اوریگامی مبتنی بر گرافن هستند.
رباتهای جدید به اندازه 5 میکرون ضخامت دارند (یک میکرون، یک میلینیوم در هر متر است)، 40 میکرون عرض و 40 تا 70 میکرون طول دارند. هر ربات شامل یک مدار ساده است که از سیلیکون فتو ولتاتیک (فتو ولتاتیک شاخه ای از فناوری که مربوط به تولید جریان الکتریکی در محل اتصال دو ماده است) ساخته شده و همچنین دارای مغز، تنه و چهار محرک الکتروشیمیایی که همانند پاها عمل می کنند، می باشد.
این تیم تحقیقاتی اولین ربات میکروسکوپی که شامل اجزای نیمه هادی می باشد را ساخته است. این ربات قابل کنترل می باشد و قابلیت راه رفتن با سیگنالهای الکترونیکی استاندارد را دارد.
ربات میکروسکوپی چگونه عمل می کند؟
محققان رباتها را با استفاده از پالس های لیزری چشمک زن در فتو ولتاتیک های متفاوت کنترل می کنند که هر کدام از آنها یک مجموعه جداگانه از پاها را شارژ می کنند. با تغییر لیزر به جلو و عقب فتو ولتاتیک، ربات حرکت می کند.
این رباتها قطعا از سطح بالایی برخوردار هستند، اما با ولتاژ پایین (حدود 200 میلی ولت) و قدرت کم (10 نانو وات) کار می کنند و به دلیل سایز بسیار کوچکی که دارند نیز بسیار محکم و مقاوم هستند. از آنجا که آنها با فرایندهای لیتوگرافی استاندارد ساخته می شوند، می توان آنها را به طور موازی و در حدود یک میلیون ربات در یک صفحه سیلیکونی چهار اینچی ساخت.
محققان در حال بررسی روشهایی برای طراحی رباتها با استفاده از الکترونیک و محاسبات پردازشی پیچیده تر هستند، پیشرفتهایی که ممکن است روزی منجر به وارد شدن ربات میکروسکوپی در داخل بدن انسان شود و با استفاده از آن رگ های خونی بخیه زده شوند یا به طور دسته جمعی در بخشهایی از مغز وارد شوند.
کنترل ریز رباتها بسیار جالب است، رباتهای میکروسکوپی ما را به دنیایی می برند که با چشم قابل دیدن نیست.
