کد خبر: 169334
ف
کوچک‌ترین ربات‌ جهان ساخته شد
دانشمندان موفق شده‌اند کوچک‌ترین ربات‌های خودران جهان را بسازند که می‌توانند مستقل حرکت کنند و روزی برای درمان بیماری‌ها یا پایش سلامت سلول‌ها به کار روند.

به گزارش ثریا - دانشمندان دانشگاه پنسیلوانیا (Penn) و دانشگاه میشیگان موفق به ساخت کوچک‌ترین ربات‌های خودران و قابل‌برنامه‌ریزی جهان شده‌اند. هر یک از این ربات‌ها تنها حدود ۲۰۰ میکرومتر عرض دارند و تقریبا دو برابر ضخامت یک تار موی انسان هستند. این ماشین‌های بسیار ریز می‌توانند محیط اطراف خود را حس کنند، «تصمیم بگیرند» و بدون دریافت دستور خارجی به‌طور مستقل عمل کنند. به گفته سازندگانشان، چنین فناوری‌ای می‌تواند روزی برای پایش سلامت سلول‌های منفرد در بدن یا رساندن دارو به نقاط مشخص برای درمان بیماری‌ها به کار رود.

به نقل از نیواطلس، دستاورد اصلی پژوهشگران این بود که رباتی به طول تنها یک‌پنجم میلی‌متر را قادر ساختند بدون کمک خارجی حرکت کند. این چالشی است که دانشمندان دهه‌ها در تلاش برای حل آن بوده‌اند. در مقیاس میکروسکوپی، نیروهای فیزیکی مانند کشش و گران‌روی تأثیر بسیار قوی‌تری دارند؛ به‌طوری که حرکت در مایع در این ابعاد، برای انسان معادل شنا کردن در قیر است.

برای غلبه بر این مشکل، تیم پنسیلوانیا یک سامانه پیشرانش جدید طراحی کرد. این میکروربات‌ها با نور ال‌ای‌دی تغذیه می‌شوند و در محلولی از  پراکسید هیدروژن فعالیت می‌کنند که سوخت حرکت آن‌ها را فراهم می‌کند. ربات با ایجاد یک میدان الکتریکی، یون‌های موجود در محلول اطراف را به حرکت درمی‌آورد و این یون‌ها نیز مولکول‌های آب را با خود می‌کشند. میکروربات‌ها می‌توانند این میدان الکتریکی را تنظیم کنند تا در الگوهای پیچیده حرکت کنند و حتی به‌صورت گروهی و هماهنگ با سرعتی تا  یک طول بدن در ثانیه پیش بروند.

کوچک‌ترین ربات‌ جهان ساخته شد

کوچک‌ترین ربات خودران جهان به  کوچک‌ترین رایانه جهان هم نیاز دارد. عنوانی که به رایانه‌ای تعلق دارد که توسط تیم دیوید بلااودر دانشگاه میشیگان توسعه داده شده است. پژوهشگران این ریزرایانه را با سامانه پیشرانش پن تطبیق دادند و یک رایانه کامل شامل پردازنده، حافظه و حسگرها را روی تراشه‌ای با اندازه‌ای کمتر از یک میلی‌متر ساختند. این ربات نور را از طریق صفحه‌های خورشیدی میکروسکوپی دریافت می‌کند که تنها ۷۵ نانووات توان تولید می‌کنند که بیش از ۱۰۰ هزار برابر کمتر از یک ساعت هوشمند است. به گفتهٔ بلااو، گروه او مجبور شد مدارهای ریزرایانه را با ولتاژهای بسیار پایین به کار بیندازد و مصرف انرژی را بیش از هزار برابر کاهش دهد.

شاید شگفت‌انگیزترین ویژگی، هزینه کلی سامانه باشد. هرچند هزینه تولید هر ربات در مقیاس انبوه حدود یک سنت است، ممکن است تصور شود تجهیزات لازم برای برنامه‌ریزی و کنترل آن‌ها بسیار گران باشد اما چنین نیست.

کوچک‌ترین ربات‌ جهان ساخته شد

مارک میسکین، استاد مهندسی پن و نویسنده اصلی این پژوهش، در ایمیلی گفت: حدود ۱۰۰ دلار هزینه ساخت آن است. این گروه حتی نسخه‌ای کم‌هزینه از سامانه خود ساخته که از دیودهای LED معمولی و یک سامانهٔ تصویربرداری شامل دوربین گوشی هوشمند با لنز ماکرو استفاده می‌کند، رونمایی کردند. میسکین توضیح داد: این سامانه تقریبا به خوبی میکروسکوپ‌های پیشرفته ۱۰۰ هزار دلاری ما عمل می‌کند.

این میکروربات‌ها به حسگرهای الکترونیکی مجهز هستند که می‌توانند دما را با دقتی در حد  یک‌سوم درجه سانتی‌گراد اندازه‌گیری کنند؛ قابلیتی که امکان پایش سلامت سلول‌های منفرد را فراهم می‌کند. با این حال، پیش از کاربرد این فناوری در پزشکی، چالش‌هایی جدی باقی مانده است.

کوچک‌ترین ربات‌ جهان ساخته شد

همان‌طور که سلول‌های بدن ما برای زنده ماندن به انرژی مداوم نیاز دارند، این میکروربات‌ها نیز بدون نور پیوسته قادر به کار نیستند. میسکین می‌گوید: اگر نور را خاموش کنید، ربات هم خاموش می‌شود و حافظه‌اش پاک می‌شود. با روشن شدن دوباره نور، ربات راه‌اندازی مجدد می‌شود، اما به یاد نمی‌آورد که چه برنامه‌ای روی آن اجرا شده بود. او توضیح می‌دهد که این ویژگی در سامانه‌های زیر میلی‌متری رایج است، زیرا میزان انرژی قابل ذخیره مثلا در یک باتری با حجم افزایش می‌یابد و در چنین فضای کوچکی ذخیره انرژی مفید بسیار دشوار است.

چالش دیگر این است که در نسخه فعلی، ربات‌ها در محلولی از پراکسید هیدروژن با غلظت ۵ میلی‌مولار کار می‌کنند که برای سلول‌های زنده سمی است؛ بنابراین در شکل کنونی برای کاربردهای پزشکی مناسب نیستند. پژوهشگران این محدودیت را می‌پذیرند، اما آن را حل‌نشدنی نمی‌دانند.

منبع : کوچکترین ربات جهان


مرتبط ها
ارسال نظر
chapta
حداکثر تعداد کاراکتر نظر 200 ميياشد .
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.

از خرید کابل برق چه می‌دانید؟ راهنمایی که پیش از هر بازسازی باید بخوانید

اقتدار دفاعی ایران، ایده‌ای نو در بازی‌های رومیزی

۳۵ ثانیه، ۷۲۰ هزار گلوله در لامرد/ جنایتی که روایت نشد

آئین اختتامیه روایت علوی برگزار شد

بازی‌های تیم ملی فوتبال ایران در سینماها پخش می‌شود

معرفی چهار آلبوم موسیقی تازه وارد در فضای مجازی

روایت جواد موگویی از یک جنایت جنگی: حادثه لامرد در سایه روایت‌های اشتباه رسانه‌ای گم شد

جزئیات برنامه‌های محرمی اوقاف در قالب طرح سوگواره بصیرت عاشورایی اعلام شد

دقت در نسبت با خاستگاه علوم انسانی بسیار مهم است

پویش «ایران در پناه قرآن» تا پایان خرداد تمدید شد

برگزاری نمایشگاه معماری حرمین شریفین در مکه مکرمه

حمایت آیت الله رشاد از بازسازی و ساخت مجدد کنیسه آسیب دیده در جنگ

آیا در جنگ هرکاری مجاز است؟ نگاهی به اخلاق در میدان نبرد

تأثیر سوابق پایه یازدهم در کنکور ۱۴۰۵ مثبت شد / ۶ درس نهایی برای کنکور

راز حذف زمینه‌های فلسفی «یوگا» در نسخه مدرن

آذین‌بندی و شادی‌های عمومی باید به عنوان مدخل معرفت باشد

فرایند محدودیت در اینترنت شفاف می‌شود؛ ماجرای اینترنت پرو و خط سفید چه بود؟

۷۸ درصد ترافیک اینترنت به حالت قبل و اول دی ماه بازگشت

آغاز ثبت نام آزمون کاردانی به کارشناسی از ۲۴ خرداد ماه

مصوبه افزایش حقوق اعضای هیئت علمی لغو نشده است

تداوم فعالیت علمی دانشگاه شهید بهشتی با وجود آسیب در جنگ

ضیافت نور در آسمان خرداد؛ دیدار دو سیاره منظومه شمسی در آسمان ایران

نسخه جدید چت‌جی‌پی‌تی؛ از تولید عکس تا رزرو سفر در یک پنجره

مهلت دفاع از پایان نامه دستیاران پزشکی تا پایان آذر ۱۴۰۵ تمدید شد

حضوری شدن برخی امتحانات دانشگاه علم و صنعت در مقطع کارشناسی

ایران در جمع ۶ کشور دارای توان ساخت تجهیزات پیشرفته کرایوژنیک

چرا نقش استادان دانشگاه فراتر از کلاس درس است؟

انویدیا با غول‌های فناوری کره جنوبی قرارداد بست

هوش مصنوعی زلزله یاب شد

ثبت‌نام خودکار ۸۵ درصد دانش‌آموزان ابتدایی در استان سمنان

فعالیت ۳۷ هزار سفیر سلامت دانش‌آموزی

هفته بین‌المللی قرآن در کربلا افتتاح شد

چرا روابط فیلم «تهران کنارت» در سطح ماند؟

ولایت فقیه یک هویت تمدنی و تاریخی برای ملت ایران است

تأکید رئیس جهاددانشگاهی بر رفع موانع دیوان‌سالاری و بازگشت به شورای عالی انقلاب فرهنگی

دبیر شورای عالی انقلاب فرهنگی: دستورات لازم برای حضور فعال‌تر جهاد دانشگاهی صادر می‌شود

دومین فراخوان تربیت مجاهد فرهنگی توسط نهاد نمایندگی رهبری در دانشگاه‌ها

دستگاه‌های اجرایی ملزم به استفاده از پیام‌رسان‌های بومی شدند

طرح جدید دانشکده مدیریت شریف برای جذب دانشجوی دکتری با مزایای بی‌نظیر

پیش ‌ثبت‌نام الکامپ ۲۹ آغاز شد

امکان ادامه تحصیل مجدد در پزشکی، دندانپزشکی و داروسازی برای دانش‌آموختگان فراهم شد

اجماع شورای عالی انقلاب فرهنگی بر تأثیر قطعی سوابق تحصیلی یازدهم و دوازدهم در کنکور ۱۴۰۵

جزئیات احکام انضباطی دانشجویان در ایمیل معاون دانشجویی دانشگاه شریف به اساتید

امتحانات دانشگاه علمی کاربردی غیرحضوری شد

امام در اصول فقه به «عرف عقلایی» اهمیت می‌داد

خبرنگاران ایرانی از دریافت ویزا برای پوشش جام جهانی محروم شدند

موقوفات چطور به حل مشکلات اقتصادی ورود کرده‌اند؟

زندگی امام موسی کاظم (ع) تابلویی تمام‌عیار از مدیریت بحران و کادرسازی دینی است

بازیگر معروف ایرانی نقش ترامپ را بازی می‌کند+عکس

بیوک میرزایی: محبت مردم بزرگ‌ترین سرمایه یک هنرمند است

متن جدید امیرحسین قیاسی در حمایت از ایران و در واکنش به جنگ

آیت‌الله مبلغی: نخستین ثمره استقامت، گشایش راه‌ها و شکستن بن‌بست‌هاست

ثبت نام ۲ هزار هیئت جدید در سامانه عطر سیب/ رویکرد نمایشگاه امسال خانواده محور است

خدمت‌رسانی موکب ها به زائران عید غدیر در نجف اشرف

روایتی از بزرگ‌ترین وقف درمانی تهران در کتاب «میراث فرمانفرما»

آخرین حضور و غیاب کودکان شهید میناب با حضور پرویز پرستویی

بازیگر معروف فیلم پدرخوانده ترامپ را ظالم و فاسد خواند

روایت الگوی خانواده موفق در «زندگی زیباست» رادیو معارف

آنچه سیاه‌چال‌های عباسی درباره امام کاظم(ع) پنهان نکردند

چرا روایت ماکان نصیری از صدها گزارش خبری اثرگذارتر شد؟

کتاب صمود روایتی از دردی که از دور فهمیده نمی‌شود

امکان ارسال مستقیم جستجو به هوش مصنوعی در گوگل فراهم می‌شود

ترس اروپا از خاموشی دیجیتال شدت گرفت

قائم مقام دبیر شورای عالی انقلاب فرهنگی منصوب شد

حمایت جدی دانشگاه آزاد از دانشجویان دکتری؛ دستورالعمل پژوهشی نیمسال ۱۴۰۴۲ آمد

خط فارسی، مرجعیت علمی ایران را منطقه‌ای می‌کند

وزارت آموزش و پرورش اعلام برنامه امتحانات نهایی را تکذیب کرد

رویکرد تحولی سمپاد از تربیت دانش‌آموز موفق به سوی پرورش انسان اثرگذار

هوش مصنوعی افکار رئیس جمهور چین را ترویج می‌کند

شورای عالی انقلاب فرهنگی: تغییری در تأثیر قطعی معدل کنکور امسال نداریم

تعلل دولت در اجرای طرح ترمیم حقوق، شکاف بی‌اعتمادی را گسترش داد

نمایه‌شدن سه مجله دانشگاه تهران در کتابخانه دیجیتال آلمان

مصاحبه دکتری دانشگاه علامه طباطبائی از فردا آغاز می‌شود

یک روز جابجایی در برنامه امتحانات دانشگاه صنعتی شریف

اقتباسی عروسکی از رمان «اسب جنگی» به روی صحنه رفت

مساله وطن در صدای علیرضا قربانی و نجابتِ اندوه در آهنگ جدید او

بزرگ‌ترین وداع قرن برای امام امت/ بدرقه‌ای به وسعت ایران

جناب خان و هومن به آنتن تلویزیون برگشتند

کتاب برای رهبر شهید ابزار ساخت انسان و جامعه بود

پیکر آیت‌الله العظمی محمد اسحاق فیاض در کاظمین و کربلا تشییع شد

امکان ادامه تحصیل مجدد در پزشکی، دندانپزشکی و داروسازی برای دانش‌آموختگان فراهم شد

جزئیات ثبت نام آزمون دستیاری دندانپزشکی را اینجا بخوانید

بررسی وضعیت اشتغال بیش از ۴۰۹ هزار دانش‌آموخته/ علوم‌ پزشکی در صدر اشتغال

آغاز کلاس‌های حضوری دانشگاه صنعتی شریف از ۲۳ خرداد

حمایت جدی دانشگاه آزاد از دانشجویان دکتری؛ دستورالعمل پژوهشی نیمسال ۱۴۰۴۲ آمد

طرح جدید دانشکده مدیریت شریف برای جذب دانشجوی دکتری با مزایای بی‌نظیر

دبیر شورای عالی انقلاب فرهنگی: دستورات لازم برای حضور فعال‌تر جهاد دانشگاهی صادر می‌شود

هوش مصنوعی افکار رئیس جمهور چین را ترویج می‌کند

ترس اروپا از خاموشی دیجیتال شدت گرفت

کتاب صمود روایتی از دردی که از دور فهمیده نمی‌شود

حجت‌الاسلام محمد قمی: نهضت خمینی همچنان ادامه دارد

بیوک میرزایی: محبت مردم بزرگ‌ترین سرمایه یک هنرمند است

دومین فراخوان تربیت مجاهد فرهنگی توسط نهاد نمایندگی رهبری در دانشگاه‌ها

مساله وطن در صدای علیرضا قربانی و نجابتِ اندوه در آهنگ جدید او

امکان ارسال مستقیم جستجو به هوش مصنوعی در گوگل فراهم می‌شود

قائم مقام دبیر شورای عالی انقلاب فرهنگی منصوب شد

بزرگ‌ترین وداع قرن برای امام امت/ بدرقه‌ای به وسعت ایران

شورای عالی انقلاب فرهنگی: تغییری در تأثیر قطعی معدل کنکور امسال نداریم

امتحانات دانشگاه علمی کاربردی غیرحضوری شد

خط فارسی، مرجعیت علمی ایران را منطقه‌ای می‌کند

چرا روایت ماکان نصیری از صدها گزارش خبری اثرگذارتر شد؟

سه انفجار خورشیدی در یک شبانه‌روز رخ داد

اجماع شورای عالی انقلاب فرهنگی بر تأثیر قطعی سوابق تحصیلی یازدهم و دوازدهم در کنکور ۱۴۰۵

درک پیام غدیر؛ امامت، ستون فقرات حفظ اسلام در جامعه

ممیزی‌های فراوان کلینیک رویا صدای بازیگران را در آورد

پیکر آیت‌الله العظمی محمد اسحاق فیاض در کاظمین و کربلا تشییع شد

رویکرد تحولی سمپاد از تربیت دانش‌آموز موفق به سوی پرورش انسان اثرگذار

روایت الگوی خانواده موفق در «زندگی زیباست» رادیو معارف

بازیگر معروف ایرانی نقش ترامپ را بازی می‌کند+عکس

امام در اصول فقه به «عرف عقلایی» اهمیت می‌داد