Ilmuwan dariAmerika Serikatmereka menciptakanlebih kecilrobot otonomdan dapat diprogram di dunia. Ukurannya membuatnya tidak bisa dilihat dengan mata telanjang. Itu menggunakan energi matahari selama beberapa bulan dan biayanya lebih murah$0,01per satuan.
Kemajuan ini memperluas cakupan robotika dalam bidang kedokteran dan proses industri. Para peneliti dari Universitas Pennsylvania dan Universitas Michigan mempresentasikan teknologi tersebut diRobotika Sainsdan masukPNAS
Inirobot mikroMereka mengukur antara200 dan 300 mikrometertinggi dan50 mikrometerlebar. Tim ilmiah mengindikasikan bahwa pengurangan telah mencapai skala tertentu10.000 kali lebih kecildari biasanya dalam robotika. Tujuannya adalah untuk membuka bidang baru bagi mesin yang dapat diprogram dalam dimensi mikroskopis.
Robot beroperasi tanpa kabel atau kontrol eksternal. Setiap unit terintegrasisensorkamupanel suryayang memasok energi yang dibutuhkan. Perangkat mempertahankan otonomi selama berbulan-bulan dan biayanya minimal.
Miniaturisasi elektronik telah berkembang pesat dalam beberapa dekade terakhir. Hal yang sama tidak terjadi pada robotika. Sektor ini menghadapi hambatan teknis yang mempersulit pengoperasian otonom pada skala satu milimeter. Masalahnya hampir terus berlanjut40 tahun. Fisika pada ukuran itu berubah total.
Gravitasi dan inersia kehilangan pengaruh dan faktor-faktor sepertimenyeretdan ituzat yang lengket dan kentalMereka mendominasi lingkungan. Dalam kondisi tersebut, artikulasi kaki atau lengan menjadi rapuh dan tidak efisien.
Untuk mengatasi tantangan tersebut, para peneliti mengembangkan bentuk propulsi yang berbeda. Setiap robot menghasilkan amedan listrikyang menggantikan ion-ion dalam cairan di dekatnya. Ion-ion ini mendorong molekul air dan menciptakan aliran penggerak. Gerakan tersebut meniru jenis renang yang efektif pada skala tersebut.
Robot menyesuaikan medan listrik untuk melakukan gerakan kompleks. Mereka juga bertindak dalam kelompok yang terkoordinasi dengan gerakan yang sebanding dengan kawanan. Kecepatannya mencapai hinggasatu panjang tubuh per detik. Tidak adanya bagian yang bergerak memberikan daya tahan dan memungkinkan penanganan berulang tanpa kerusakan.
Pengembangan sistem otonom dilengkapi dengan kontribusi dariDavid Blaauwdi Universitas Michigan. Tim ini menciptakan beberapa komputer terkecil di dunia. Tantangannya adalah beroperasi hanya dengan75 nanoWattsandi100.000 kali lebih kecildibandingkan konsumsi jam tangan pintar.
Sirkuit dirancang untuk beroperasi pada tegangan yang sangat rendah dan mengurangi penggunaan energi lebih dariseribu kali. Kelompok ilmiah mengkonfigurasi ulang cara instruksi disimpan dan dijalankan. Pemrograman dikompresi agar sesuai dengan memori mikroskopis tanpa kehilangan kapasitas operasional.
Microrobots menggabungkan sensor yang mampu mengukur suhu dengan perkiraan presisi0,3 °C. Kualitas ini memungkinkan perpindahan ke daerah yang lebih hangat dan tugas pemantauan termal.
Untuk mengkomunikasikan data, tim membuat sistem berbasisurutan gerakan. Setiap robot mengkodekan informasi ke dalam pola yang dapat dikenali di bawah mikroskop dengan kamera. Teknik ini mengingatkan pada cara lebah mengirimkan informasi melalui gerakan.
Setiap unit juga memilikikode unikyang memfasilitasi pemrograman individu menggunakan pulsa cahaya. Dengan ini, robot yang berbeda mengambil fungsi tertentu dalam misi yang sama.
Para peneliti menjelaskan bahwa versi ini berfungsi sebagai dasar untuk perbaikan di masa depan. Robot dapat menjalankan program yang lebih kompleks dan mengintegrasikan sensor tambahan. Mereka juga dapat meningkatkan kecepatan dan beroperasi di lingkungan yang lebih menuntut.
Harapannya menunjuk pada aplikasi baru diobatterutama dalam pelacakan sel individual. SektorindustriHal ini juga dapat memanfaatkan alat yang mampu membangun atau memeriksa perangkat pada skala mikroskopis.
