Mágneses irányítású apró robotmadarat fejlesztettek ki svájci kutatók

2019.11.07. 18:39

Mágneses irányítású apró robotmadarat fejlesztettek ki svájci kutatók. A mikrogépezet az egyes részeiben elhelyezett nanomágnesek segítségével mozog. A szerkezet kifejlesztése nagy lépés az orvosi feladatokat ellátó mikrorobotok felé vezető úton.

A Laura Heyderman, a Paul Scherrer Intézet (PSI) és a Zürichi Műszaki Egyetem (ETH) kutatója vezette tudóscsoport a Nature című tudományos folyóiratban mutatta be eredményeit.
Az alig néhány mikrométeres kis szerkezet leginkább egy origamimadárra emlékeztet. Ami igazán különleges a madárban, hogy alkotóelemei nanométernyi kobalt mágnesekből állnak, amelyek szilícium-nitridek vékony rétegein helyezkednek el.

A nanomágnesek mindig újraprogramozhatók,

így egy mágneses mező hatása alatt különböző mozgásokat tudnak végezni - közölték a kutatók.
"A mikrorobotok ezen mozgásai ezredmásodpercek alatt játszódnak le.  

Laura Heyderman (balra) és Tian-Yun Huang (középen) nézik az origami madarár modelljét, míg Jizhai Cui a valódi mikrorobotot figyeli egy mikroszkóp alatt. Amit lát, a kutatók által készített videón megtekinthető.Forrás: https://scitechdaily.com/intelligent-microrobot-breakthrough-microscopic-bird-flaps-wings-using-nanomagnets/

A nanomágnesek programozása viszont néhány nanomásodperc alatt zajlik" - fejtette ki Heyderman. A mikromadár így tud szálldosni, röpdösni, rezegni, megfordulni, az oldalán siklani, nyakát forgatni, a fejét behúzni. (Egy ezredmásodperc egymillió nanomásodperc).

Intelligens mikrorobotok

A fejlesztéskor a kutatók számára nem is a mikroszerkezet formája, hanem elsősorban az újfajta koncepció volt a lényeges. A cél az volt, hogy ne kelljen tárolni az információt az egyes mozgásokhoz a mikro- vagy nanorobotban, hanem mindig újra és újra programozható legyen.
"Elképzelhető, hogy a jövőben egy autonóm mikrogép fog navigálni az emberi véredényekben és átvesz olyan orvosi feladatokat, mint a rákos sejtek kiiktatása" - mondta Bradley Nelson, az ETH Zürich munkatársa.
(Forrás: MTI)

Az alábbi videó a keresztbe néhány mikrométer madárforma mikrorobot mozgását mutatja. Fent, a  baloldali rajzon különböző színekkel ábrázolják, hogy a nanomágnesek elrendezése minden komponensen különbözően mágnesezhető. Alul balra, hogy mgnesezve vannak (vörös nyilak). És lent jobbra a videó a csapkodó mozgást mutatja.