Μια ομάδα μηχανικών κατάφερε να κατασκευάσει ένα απίστευτα μικρό ρομπότ, που μετά βίας διακρίνεται με γυμνό μάτι. Πρόκειται για ένα ρομπότ που μπορεί να «αισθάνεται, να σκέφτεται και να ενεργεί» αυτόνομα.
Σύμφωνα με την ομάδα, αυτό πρέπει να είναι το μικρότερο, προγραμματιζόμενο ρομπότ στον κόσμο, με την ικανότητα να κινείται αυτόνομα σε ρευστά. Αποτελεί συρρίκνωση σε όγκο κατά 10.000 φορές, σε σχέση με προηγούμενα σχέδια.
Οι ερευνητές από το Πανεπιστήμιο της Pennsylvania και το Πανεπιστήμιο του Michigan, ανέπτυξαν την συσκευή και ισχυρίζονται πως κανείς μέχρι σήμερα δεν έχει καταφέρει να ενσωματώσει έναν πραγματικό υπολογιστή, εξοπλισμένο με μνήμη και επεξεργαστή, σε μια τόσο μικρή συσκευή.
Το μέγεθος του ρομπότ δεν είναι μεγαλύτερο από έναν κόκκο αλατιού και είναι τόσο μικρό που μπορεί να ισορροπήσει εύκολα σε μια κορυφογραμμή ενός δακτυλικού αποτυπώματος. Στην πραγματικότητα είναι οριακό ορατό με γυμνό μάτι, με διαστάσεις 200χ300 μικρόμετρα, ενώ έχει πάχος μόλις 50 μικρόμετρα. Στην πραγματικότητα, είναι μόλις ορατό, με διαστάσεις μόλις 200 επί 300 μικρόμετρα πλάτος και 50 μικρόμετρα πάχος.
Ένα προγραμματιζόμενο ρομπότ σε αυτό το μέγεθος έχει τεράστιες δυνατότητες. Οι δημιουργοί του αναφέρουν πως έχει φτιαχτεί σε μια πλήρως προγραμματιζόμενη πλατφόρμα, που λειτουργεί μόνο όταν βρίσκεται μέσα σε κάποιο υγρό, ώστε να κινείται, να ανιχνεύει, να ενεργεία και να υπολογίζει, χρησιμοποιώντας ηλιακά κύτταρα, ικανά να παράγουν περίπου 100 νανοβάτ ισχύος.
Το ρομπότ μπορεί να μετρήσει τη θερμοκρασία του υγρού στο οποίο βυθίζεται, ενώ μπορεί να μεταδώσει αυτές τις πληροφορίες, κάνοντας κάτι σαν χορό, παρόμοιο με αυτό που κάνουν οι μέλισσες για να επικοινωνήσουν.
«Αυτό είναι στην πραγματικότητα μόνο το πρώτο κεφάλαιο», λέει ο μηχανικός νανορομποτικής Marc Miskin από το Πανεπιστήμιο της Pennsylvania.
«Μόλις αποκτήσετε αυτή τη βάση, μπορείτε να ενσωματώσετε κάθε είδους νοημοσύνη και λειτουργικότητα. Αυτό ανοίγει την πόρτα σε ένα εντελώς νέο μέλλον για τη ρομποτική σε μικροκλίμακα».
Μέχρι σήμερα, τα μικρότερα αυτόνομα και προγραμματιζόμενα ρομπότ, έφταναν σε μέγεθος λίγο μεγαλύτερο από ένα χιλιοστό, κάτι που επιτευχθεί πριν από δύο δεκαετίες.
Όμως, από τότε οι προσπάθειες συρρίκνωσης της ρομποτικής έχουν πέσει πάνω σε φυσικούς περιορισμούς, που δεν ήταν καθόλου εύκολο να ξεπεραστούν. Το μεγαλύτερο πρόβλημα είναι η φυσική της μικρομετρικής κλίμακας, όπου δυνάμεις όπως η οπισθέλκουσα και το ιξώδες υπερισχύουν της βαρύτητας και της αδράνειας.
«Αν είσαι αρκετά μικρός, το να σπρώχνεις πάνω στο νερό είναι σαν να σπρώχνεις μέσα από πίσσα», εξηγεί ο Miskin.
25 Xiaomi συσκευές θα πάρουν πολύ σύντομα το HyperOS 3: Αυτή είναι η λίστα
Για να τα καταφέρουν οι ερευνητές συνδύασαν δύο πρόσφατες εφευρέσεις. Έναν μικροσκοπικό υπολογιστή που δημιούργησαν ερευνητές του Πανεπιστημίου του Michigan και ένα ριζοσπαστικό σύστημα πρόωσης, που σχεδιάστηκε ειδικά για αυτό το εγχείρημα, από το Πανεπιστήμιο της Pennsylvania.
Το σύστημα πρόωσης δεν βασίζεται σε κινούμενα μέρη. Το μικρορομπότ δεν έχει προεκτάσεις που μοιάζουν με άκρα, επειδή είναι δύσκολο να κατασκευαστούν μικρές και θα σπάσουν εύκολα. Αντίθετα, κινείται με τη βοήθεια ενός ηλεκτρικού πεδίου, που δημιουργεί ροή μορίων γύρω από το σώμα του ρομπότ.
«Είναι σαν το ρομπότ να βρίσκεται σε ένα κινούμενο ποτάμι, αλλά το ρομπότ προκαλεί επίσης την κίνηση του ποταμού», λέει ο Miskin.
Οι ερευνητές χρειάστηκαν 5 χρόνια για να δημιουργήσουν το ρομπότ, το οποίο μάλιστα μπορεί να συγχρονίζεται με άλλα ίδια ρομπότ, δημιουργώντας πολύπλοκες ομάδες, που λειτουργούν με παρόμοιο τρόπο όπως τα κοπάδια ψαριών.
Τα ρομπότ θα έχουν την ικανότητα να λειτουργούν ασταμάτητα για μήνες, αρκεί να έχουν αρκετό φωτισμό, όπως ο φωτισμός από λάμπες LED, ώστε να μπορούν να συλλέξουν ενέργεια τα ηλιακά τους πάνελ.
Οι ερευνητές είναι αισιόδοξοι ότι με την πάροδο του χρόνου, με περαιτέρω εξελίξεις, θα είναι σε θέση να αυξήσουν την ενσωματωμένη μνήμη των στοιχειωδών ρομπότ τους, ώστε να επιτρέψουν πιο σύνθετο προγραμματισμό που παράγει πιο εξελιγμένες αυτόνομες συμπεριφορές.
Η μελέτη δημοσιεύτηκε στο Science Robotics.
Ακολουθήστε το Techmaniacs.gr στο Google News για να διαβάζετε πρώτοι όλα τα τεχνολογικά νέα. Ένας ακόμα τρόπος να μαθαίνετε τα πάντα πρώτοι είναι να προσθέσετε το Techmaniacs.gr στον RSS feeder σας χρησιμοποιώντας τον σύνδεσμο: https://techmaniacs.gr/feed/.
