حالت شب
منو
موضوعات
تبلیغات دانشمند شرکت توسعه فناوری اطلاعت زربین
تبلیغات دانشمند شرکت توسعه فناوری اطلاعت زربین

سفره‌ماهي رباتيك با سلول‌هاي موش

160707151011 1 540x360

اندازه فونت:

دانشمندان يك تقليد رباتيك از نوعي ماهي پهن برقي با نام Stingray را ايجاد كرده‌اند كه تامين نيرو و هدايت آن توسط سلول‌هاي حساس به نور قلب موش انجام مي‌شود.

اين دستاورد يك شيوه جديد را براي ايجاد ربات‌هاي الهام گرفته شده از نمونه‌هاي زنده با استفاده از مهندسي بافت، به‌نمايش مي‌گذارد. ماهي‌هاي Batoid كه Stingray نيز در گروه آن‌ها قرار مي‌گيرد، بخاطر بدن پهن و باله‌هاي بلند بال مانندي كه از سر آن‌ها گسترش يافته، متمايز مي‌شوند. اين باله‌ها با حركات موجي حركت مي‌كنند كه بازدهي انرژي بالايي دارند و از جلوي باله به قسمت عقب آن انتقال يافته و به اين ماهي‌ها امكان مي‌دهد به راحتي در آب حركت كنند. Sung-Jin Park و گروهش با الهام از اين طراحي تلاش كرده‌اند تا يك ربات مينياتوري با بافت نرم را بسازند كه از بازدهي و خصوصيات مشابهي برخوردار باشد.

آن‌ها اسكلت‌هاي طلايي با شارژ خنثايي را ايجاد كرده‌اند كه شكل Stingray را تقليد مي‌كند و در داخل يك لايه از پلي‌مر قابل اتساع پوشانده شده است. در امتداد فوقاني ساختار رباتيك، محققين به‌طور استراتژيكي سلول‌هاي عضله قلب موش را تعبيه كرده‌اند. وقتي اين سلول‌ها تحريك مي‌شوند، باله‌ها را به‌طرف پايين مي‌كشند.

از آنجايي كه شبيه‌سازي بازگشت باله‌ها در يك حركت رو به بالا مستلزم پياده‌سازي يك لايه ثانويه از سلول‌هاي عضله قلب موش بود، محققين اسكلت فلزي را به‌شكلي طراحي كرده‌اند كه بخشي از انرژي رو به پايين را ذخيره نموده و سپس با رها شدن سلول‌ها، اين انرژي آزاد شده و به باله‌ها امكان مي‌دهد بالا بيايند. براي اين كه محققين مي‌توانند حركات ربات را با استفاده از پالس‌هاي نوري كنترل كنند، سلول‌هاي مورد استفاده به‌طور ژنتيكي براي واكنش به تابش نور، مهندسي شده‌اند.

محققين نشان داده‌اند كه براي چرخش ربات به سمت راست يا چپ مي‌توان از پالس‌هاي نامتقارن نوري استفاده كرد. همچنين براي كنترل سرعت نيز مي‌توان از فركانس‌هاي مختلف نوري استفاده نمود. اين روش به‌خوبي براي هدايت ربات در يك مسير ساده از بين موانع عمل كرده است. ماهي رباتيك كه نزديك به 200 هزار سلول زنده در آن به‌كار رفته است، 16 ميلي‌متر طول و تنها 10 گرم وزن دارد.

اشتراک گذاری در شبکه های اجتماعی

تلگرام گوگل پلاس لینکدین