「ロボット」という言葉を聞いたときに何が浮かびますか。 ボストンダイナミクスの四足歩行 スポット ？ ソフトバンクのヒューマノイド コショウ ？ それとも体液を泳ぐことができる柔軟な、実質的に顕微鏡的な装置？ それはおそらくこれらの3つのうちの最後ではありませんが、それはいつの日かあなたの体の中の届きにくい場所に救命薬を届けるかもしれないものです。
で 紙 ジャーナルに表示するように設定 科学の進歩 EPFLとETHチューリッヒの科学者チームは、生物適合性があり、必要に応じてその形状を変更することができ、スピードを犠牲にすることなく細い血管を通過することができるロボット設計のロボットについて説明します。 興味深いことに、この紙の主執筆者であるSelman Sakarは、彼と同僚は、外側の構造をデザインして折り畳むために、折り紙の一種である「折り紙」をたどったと語った。
「私たちのロボットは、それらが通過している流体の特性に適応することを可能にする特別な構成と構造を持っています」とSakarは言いました。 ステートメント 。 「例えば、彼らが粘度や浸透圧濃度の変化に遭遇した場合、彼らは動きの方向のコントロールを失うことなくスピードと操作性を維持するために形状を変更します。」
上：動作中のナノロボット。
画像クレジット：ETHチューリッヒ
その秘訣は、ヒドロゲルナノコンポジット、つまり、ナノ材料が充填された、水和された、しっかりと結合した、比較的弾性のあるポリマーネットワークです。 小型のロボットの中に小型のセンサー、バッテリー、そしてアクチュエーターを詰め込むのではなく、研究者たちは周囲の電場の変化に反応する磁性ナノ粒子をナノコンポジットに詰め込んだ。 ロボットは、命令に応じて、または事前に変形するように「プログラム」することも、流体の流れを利用して自律的に体腔内を移動するようにすることもできます。
ロボットの他の重要な利点は？ 少ない部品表 Sakarと共著者のBradley Nelsonは、「合理的な」コストで大量に製造できると述べています。
「自然は、環境条件が変化するにつれて形を変える多数の微生物を進化させました。 この基本原理は、私たちのマイクロロボット設計に影響を与えました」とNelson氏は言います。 「私たちにとって重要な課題は、私たちが興味を持っていた変化の種類を記述する物理学を開発し、それを新しい製造技術と統合することでした。」
将来的には、複雑な流体をナビゲートするためのマシンのパフォーマンスを向上させる予定です。 彼らがいったんそうすれば、あなたの医者が一服の摂取可能なナノロボットを処方する前にそれほど長くないかもしれません。