Sciencistoj nun estas kapablaj krei la plej malgrandajn plene programeblajn, aŭtonomajn robotojn kiuj povas naĝi en likvaĵo kaj sensi sian ĉirkaŭaĵon. Tiuj aparatoj mezuras ĉirkaŭ 0.2 per 0.3 per 0.05 milimetroj — grandeco komparebla al multaj mikroorganismoj — kaj kostas nur unu centon aŭ malpli ĉiu. Ili estas lumo-povigataj: lumpulsoj provizas ambaŭ energion kaj programadon, kaj sunaj paneloj okupas la plejparton de la surfaco por kolekti tiun energion.
Propulso kaj komputado estis evoluigitaj per apartaj teamoj kiuj poste kunlaboris. Marc Miskin, asistanta profesoro pri elektro- kaj sisteminĝenierado ĉe University of Pennsyvlania, estas ĉefverkinto de studoj publikigitaj en Science Robotics kaj en Proceedings of the National Academy of Sciences. David Blaauw kaj Dennis Sylvester, profesoroj pri elektro- kaj komputila inĝenierado ĉe UM, kontribuis ultra-malgrandajn komputdezajnojn kaj estas ĉefverkintoj de la Science Robotics-arto.
La robotoj havas temperatursensilojn kun precizeco ene de triono de grado Celsius kaj raportas la mezuritan temperaturon per svingado, movo komparata al la danco de abeloj. Propulso okazas sen movaj partoj: la aparato generas elektran kampon kiu puŝetas jonojn en la ĉirkaŭa likvaĵo; tiuj jonoj premadas apudajn akvajn molekulojn kaj tiel kreas forton. La mekanismo estas priskribita en PNAS. La teamo de Blaauw montris, ke la robotprogramo povas funkcii sur 75 nanovattoj, multe malpli ol tio, kion bezonas inteligenta horloĝo, kaj la kontrolinstrukcioj estas kunpremitaj por kongrui kun la tre malgranda memoro.
Esploristoj esperas, ke estontaj versioj povos stoki pli kompleksajn programojn, moviĝi pli rapide, aldoni novajn sensilojn aŭ funkcii en diversaj medioj por monitorado de ĉeloj kaj por fabrikado de mikroskalaj aparatoj.
- Primary support: National Science Foundation
- Additional support: University of Pennsylvania Office of the President, Air Force Office of Scientific Research, Army Research Office, Packard Foundation, Sloan Foundation, Fujitsu Semiconductors
Malfacilaj vortoj
- programebla — kiun oni povas ŝanĝi per instrukciojprogrameblajn
- aŭtonoma — funkcianta sendepende sen ekstera homa kontroloaŭtonomajn
- lumpulso — mallonga luma pulso kiu donas energionlumpulsoj
- propulso — movpovo kiu igas aparatojn iri aŭ flosi
- temperatursensilo — aparato por mezuri varmecon en ĉirkaŭaĵotemperatursensilojn
- jono — elektrone ŝargita atomo aŭ molekulo en solvojonojn
- nanovatto — tre malgranda unuo de potenconanovattoj
Konsilo: ŝovu la musmontrilon, fokusu aŭ tuŝu la reliefigitajn vortojn en la artikolo por vidi rapidajn difinojn dum legado aŭ aŭskultado.
Diskutaj demandoj
- Kiaj aplikoj en medicino aŭ scienco laŭ vi plej utilus de tia malgranda, aŭtonoma roboto? Benu kialojn.
- Kio povas esti teknikaj problemoj kiam oni provas stoki pli kompleksajn programojn en tre malgranda memoro?
- Ĉu estas iuj etikaj aŭ sekurecaj konsideroj pri uzado de mikrorobotoj en naturaj aŭ biologiaj medioj? Klarigu viajn konzernojn.
Rilataj artikoloj
Ugandaj esploristoj faras sterkon el ledruboj por kafo
Esploristoj en Ugando transformas rubojn de ledo-produktado en organikan sterkon por kafaj bienoj. La projekton gvidas Simon Peter Musinguzi kun subteno de SGCI kaj financado de la Uganda National Council for Science and Technology.