Sveučilišta u Michiganu i Pennsylvaniji razvijaju programabilne robote koji su 10.000 puta manji od konvencionalnih i mogu se koristiti u medicini i proizvodnji. Ovo nije samo korak naprijed; to je pravi tehnološki skok u nepoznato.
Najmanji programabilni roboti na svijetu obavljaju zadatke
Mikroroboti koji plivaju sposobni su detektirati svoje okruženje, obrađivati informacije i izvoditi radnje, a sve to na ljestvici koja se do sada činila nedostižnom za robotiku. Robot ima pravokutni oblik i jedva je vidljiv golim okom. Njegova veličina iznosi oko 0,2 × 0,3 × 0,05 milimetara, što je usporedivo s veličinom mnogih mikroorganizama.
Da biste to lakše zamislili: on je tek nešto širi od broja „1“ na kovanici i ima otprilike trećinu njegove visine. Iako su minijaturni, ovi su uređaji najlakši potpuno programabilni i autonomni roboti ikada izgrađeni. Opremljeni su senzorima, sustavom za pogon, procesorom i integriranim izvorom energije. Za razliku od drugih eksperimentalnih mikrorobota, ovi ne ovise o kablovima ili vanjskim poljima. Djeluju autonomno mjesecima, a njihova cijena po jedinici mogla bi biti ispod 1 €.
Mikroroboti koji plivaju, misle i djeluju
Svaki od ovih mikrorobota može se kretati po složenim putanjama, detektirati lokalne promjene temperature i mijenjati svoje ponašanje ovisno o tome što otkrije. Sve to napaja isključivo svjetlost zahvaljujući sićušnim solarnim ćelijama koje zauzimaju značajan dio njegove površine.
Ključ je u integraciji. Procesor koji upravlja sustavom troši svega 75 nanovata, što je oko 100.000 puta manje od tipičnog pametnog sata. To je ekstremna, gotovo biološka ušteda energije koja je zahtijevala potpuno novi način programiranja. Instrukcije su kondenzirane u pojedinačne naredbe kako bi stale u mikroskopsku memoriju.
Kako se kretati kada se voda ponaša kao katran
U mikroskopskom svijetu voda ne teče glatko; ona je ljepljiva. Dominira viskoznost, a kretanje je poput pokušaja plivanja u katranu. Rješenje koje su znanstvenici primijenili je elegantno: umjesto klasičnog guranja, ovi roboti pomiču tekućinu oko sebe generirajući malo električno polje koje pokreće ione u vodi. Ovaj elektrokinetički pogon nema pokretnih dijelova, što znači manje trošenja i veću trajnost.
U medicini bi ovi mikroroboti mogli pratiti aktivnost pojedinih stanica ili služiti kao dijagnostičke platforme u tkivima do kojih je danas teško doprijeti. U naprednoj proizvodnji mogli bi pomagati u sastavljanju mikroskopskih struktura. Ovi mališani nisu važni samo zbog svoje veličine, već zbog mogućnosti da djelujemo tamo gdje smo do sada mogli samo nagađati što se događa.
