Медицинские роботы-оборотни , вдохновленные морскими огурцами, могут быстро переходить из жидкого состояния в твердое, предлагая возможности для революционных методов лечения. По словам исследователей, миниатюрные роботы могут быть использованы в хирургии и могут изменить облик инженерии.

Традиционно роботы твердые и жесткие, в то время как «мягкие» роботы до сих пор были гибкими, но непрочными, и ими было трудно управлять. Морской же огурец может превращаться из твердого состояния в жидкое. Это существа при необходимости расжижаются, чтобы вылить свое тело в ограниченное пространство, и снова затвердевают, чтобы спрятаться от хищников.

«Предоставление роботам возможности переключаться между жидким и твердым состояниями наделяет их большей функциональностью», — сказал Ченгфэн Пан, инженер Китайского университета Гонконга, который руководил исследованием.

В исследовании, опубликованном в среду в научном журнале Matter, исследователи провели роботов через полосу препятствий, проверяя их на мобильность и на изменение формы.

Команда создала новый материал, названный «магнитоактивной машиной перехода твердой фазы в жидкую», внедрив магнитные частицы в галлий, металл с очень низкой температурой плавления 29,8°C. Они также проверили подвижность и прочность материала в различных условиях.

Роботы перепрыгивали рвы, карабкались по стенам и разделялись пополам, чтобы совместно перемещать другие объекты, прежде чем снова соединиться. В одном видео робот в форме человека разжижается, чтобы просочиться через сетку, прежде чем преобразоваться.

С биомедицинской точки зрения команда использовала роботов для удаления инородного тела из модели желудка и доставки лекарств в желудок по требованию. Они также демонстрируют, как инновационные роботы могут просачиваться в труднодоступные цепи и могут быть механическим «винтом» для сборки деталей в труднодоступных местах.

«В будущей работе следует дополнительно изучить, как этих роботов можно использовать в биомедицинском контексте», — сказал старший автор и инженер-механик Кармел Маджиди из Университета Карнеги-Меллона. - То, что мы показываем, — это всего лишь разовые демонстрации, доказательства концепции, но потребуется гораздо больше исследований, чтобы понять, как это можно на самом деле использовать для доставки лекарств или для удаления посторонних предметов».

Понравилась эта новость? Подпишись на нас в соцсетях!