Mokslininkai negyvus vorus pavertė robotais

https://sekunde.lt/leidinys/paneveziobalsas/Ką daryti su negyvu voru? Nors daugelis mūsų turi gan paprastą atsakymą į šį klausimą, tyrėjams iš Hiustone (JAV) esančio Raiso universiteto jis netiko.

Čia dirbantys mokslininkai sugalvojo netikėtą sprendimą – paversti negyvus vorus robotais.

Ši technologija vadinama nekrobotika ir iš pirmo žvilgsnio gali pasirodyti nužengusi tarsi iš mokslinės fantastikos ar net siaubo filmo.

Tačiau iš tiesų tai perspektyvus būdas kurti mikromanipuliatorius pasitelkiant gamtos jau paruoštas biologines struktūras.

Pirmą kartą apie tai prabilta 2022 m., kai amerikiečių mokslininkų komanda paskelbė straipsnį apie nekrobotus – mechaninius įrenginius, surinktus iš negyvų vorų kūnų.

Nuo tada tyrimai nesustojo: vorų galūnės naudojamos kaip natūralūs griebtuvai itin tikslioms užduotims – nuo elektronikos surinkimo iki potencialių pritaikymų mikrochirurgijoje.

Kodėl vorai?

Voras – tai ne tik bauginantis palėpės ar lango kampo gyventojas.

Jo kūnas veikia kaip tikra hidraulinė sistema. Vietoj raumenų voro kojose naudojamas skysčio – hemolimfos – slėgis.

Nugaišęs voras praranda vidinį slėgį, ir jo galūnės automatiškai susitraukia.

Mokslininkai atrado būdą, kaip atkurti šį judesį dirbtiniu būdu.

Jie į voro krūtinės segmentą įveda miniatiūrinę adatą, sujungtą su pneumatine sistema, ir ją tvirtai pritvirtina.

Valdydami oro srautą per mikrokontrolerį, jie „atgaivina“ voro kojytes – šios pradeda judėti aukštyn ir žemyn, tarsi voras būtų vėl gyvas.

Be to, šiuos judesius galima valdyti itin tiksliai – iki milimetro dalių.

Dar įdomiau, kad šią sistemą galima derinti su dirbtiniu intelektu (DI), kuris geba:

  • atpažinti objektus naudodamas kamerą;

  • įvertinti atstumą ir kryptį;

  • itin tiksliai reguliuoti slėgį, kad būtų galima švelniai paimti ir perkelti mikroskopines detales.

Taip negyvas voras tampa kibernetinio organizmo – nekroboto – dalimi, kuriame biologinis tikslumas derinamas su elektroniniu intelektu.

Kodėl tai praktiška:

  • voro kojelės gali pakelti iki 130 proc. savo svorio – tai daugiau nei daugelis pramoninių manipuliatorių;

  • vienas nekrobotas gali atlikti iki 1000 griebimo ciklų, kol audiniai suyra;

  • nereikia nieko konstruoti nuo nulio – voro kūnas iš prigimties pritaikytas šiai funkcijai;

  • ir galiausiai utilizavimas paprastas – jokių plastikinių ar kitokių sunkiai suyrančių dalių, tik organinė medžiaga.

Mirtis – į pagalbą medicinai ir progresui

Nekrobotika – tai inžinerijos kryptis, kurioje jau mirę biologiniai organizmai naudojami kaip robotinių sistemų dalys.

Tai ne zombiai-robotai, o greičiau išradingas natūralių mechanizmų pritaikymas technologijoms.

Šiuo metu ši technologija dar tik laboratorinių eksperimentų stadijoje, tačiau jau naudojama tiksliose užduotyse, tokiose kaip mikrosurinkimas, darbas su mikroskopiniais ir trapiais objektais, o ateityje – galbūt ir oftalmologijoje, kur reikalingi itin mažo mastelio judesiai ir antžmogiškas tikslumas.

Raiso universiteto inžinieriai tvirtina: vorai – ne tik pigi alternatyva mikropavaroms, bet ir įkvėpimas naujoms biosuderinamoms technologijoms.

Nekrobotas gali tapti tarpine grandimi tarp gamtos ir mašinos.

Kai kurie vorų tipai, pavyzdžiui, plėšriavoriai ar paukštėdos, gali pakelti ir išlaikyti iki 2–2,5 karto sunkesnius objektus nei jie patys.

Ir tai daro ne raumenimis, o keisdami skysčio spaudimą savo galūnėse. Mokslininkai išmoko tai valdyti – ir taip sukūrė miniatiūrinį robotinį griebtuvą.

Pridėję dirbtinį intelektą, galintį valdyti slėgį iki milibaro tikslumu, gauname ne tik efektyvų, bet ir šiek tiek šiurpinantį įrankį ateičiai – įskaitant ir medicinos sritį.

Bendrinti šį straipsnį

Parašykite komentarą

El. pašto adresas nebus skelbiamas. Būtini laukeliai pažymėti *

- Advertisement -
Ad image
- Advertisement -
Ad image