Στη ρομποτική, η σμίκρυνση θεωρείται εδώ και δεκαετίες το ιερό δισκοπότηρο. Όσο μικρότερες οι διαστάσεις, τόσο μεγαλύτερες οι δυνατότητες εφαρμογής. Το εμπόδιο, όμως, ήταν πάντα το ίδιο: κάτω από το ένα χιλιοστό, η αυτόνομη λειτουργία ρομπότ θεωρούνταν σχεδόν ανέφικτη. Όπως παραδέχεται ο καθηγητής ρομποτικής Μαρκ Μίσκιν από το Penn State, ο κλάδος είχε ουσιαστικά «κολλήσει» σε αυτό το τεχνικό όριο για περίπου 40 χρόνια.
Η στασιμότητα αυτή φαίνεται πλέον να σπάει. Ερευνητές από το Penn State και το University of Michigan παρουσίασαν τα μικρότερα πλήρως προγραμματιζόμενα και αυτόνομα ρομπότ που έχουν κατασκευαστεί ποτέ. Πρόκειται για συσκευές μικρότερες από έναν κόκκο άμμου, οι οποίες, παρά το μέγεθός τους, ενσωματώνουν αισθητήρες, υπολογιστική ισχύ και δυνατότητα κίνησης.
Τα ρομπότ είναι μόλις ορατά με γυμνό μάτι, ωστόσο μπορούν να «αντιλαμβάνονται» το περιβάλλον τους, να αντιδρούν σε ερεθίσματα και να εκτελούν σύνθετα μοτίβα κίνησης. Σύμφωνα με τη δημοσίευση στο Science Robotics, καταναλώνουν απειροελάχιστη ενέργεια και αντλούν ισχύ από το φως.
Η επιστημονική κοινότητα μιλά ήδη για ορόσημο. Ο Κέβιν Τσεν, ερευνητής ρομποτικής στο MIT, χαρακτήρισε το επίτευγμα «μια συναρπαστική πρόοδο για τη νανορομποτική», τονίζοντας ότι πρόκειται για τα μικρότερα αυτόνομα ρομπότ που έχει δει ποτέ.
Η συμβολή της ομάδας του Μίσκιν επικεντρώθηκε στο σύστημα πρόωσης. Τα ρομπότ κινούνται σε υγρά περιβάλλοντα δημιουργώντας ένα εξαιρετικά μικρό ηλεκτρικό πεδίο, το οποίο ωθεί τα γύρω μόρια νερού. Χωρίς εύθραυστα μηχανικά άκρα, όπως χέρια ή πόδια, αποδεικνύονται ανθεκτικά και μπορούν να «κολυμπούν» για μήνες, εφόσον διαθέτουν πηγή ενέργειας.
Μικροσκοπικά ρομπότ για ιατρικές αποστολές
Οι ερευνητές δεν κρύβουν ότι οι ιατρικές εφαρμογές είναι από τους βασικούς στόχους. Από τη μέτρηση τοπικών θερμοκρασιών μέσα στο ανθρώπινο σώμα έως τη συλλογή ιστού για διαγνωστικές εξετάσεις, τα σενάρια χρήσης είναι πολλά. Θεωρητικά, τέτοια ρομπότ θα μπορούσαν να εισαχθούν με ένεση και να τροφοδοτούνται είτε από φως που διαπερνά τον ιστό είτε από υπερήχους.
Καθοριστικό ρόλο παίζει και ο μικροσκοπικός ενσωματωμένος υπολογιστής που ανέπτυξε το εργαστήριο του Ντέιβιντ Μπλάου στο Μίσιγκαν. Χάρη σε αυτόν, κάθε ρομπότ μπορεί να προγραμματίζεται με παλμούς φωτός και να αντιδρά αυτόνομα, εκτελώντας διαφορετικό ρόλο μέσα σε μια συλλογική αποστολή, όπως η χαρτογράφηση ενός μικρού χώρου.
Χορεύοντας μεταφέρουν δεδομένα
Ιδιαίτερο ενδιαφέρον παρουσιάζει ο τρόπος επικοινωνίας των ρομπότ με τους ερευνητές. Όπως εξήγησε ο Μπλάου στη Wall Street Journal, οι μετρήσεις κωδικοποιούνται σε «χορευτικές» κινήσεις. Μέσω μικροσκοπίου και κάμερας, οι κινήσεις αυτές αποκωδικοποιούνται και μετατρέπονται σε αναλύσιμα δεδομένα.
Πέρα από την ιατρική, τα ρομπότ θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν στη μικροκατασκευή, για χάραξη και επιμετάλλωση εξαιρετικά μικρών κυκλωμάτων. Προηγούμενες μελέτες έχουν δείξει ότι μπορούν ακόμη και να «καλλιεργούν» μέταλλο στο σώμα τους και να συνεργάζονται για την επισκευή υλικών.
Το κόστος αποτελεί ίσως τη μεγαλύτερη έκπληξη. Τα πρώτα δείγματα κόστισαν περίπου 10 δολάρια το καθένα, όμως οι ερευνητές εκτιμούν ότι σε βιομηχανική κλίμακα το κόστος θα μπορούσε να πέσει έως και στο ένα σεντ. Το μόνο που δεν μπορούν ακόμη να κάνουν είναι να επικοινωνούν μεταξύ τους όπως τα μυρμήγκια ή τα κύτταρα. Αλλά, όπως λένε οι ίδιοι, αυτό είναι απλώς το επόμενο βήμα.
Διαβάστε ακόμη
4 φυτά που αξίζει να φυτέψετε στα τέλη Ιανουαρίου
Για όλες τις υπόλοιπες ειδήσεις της επικαιρότητας μπορείτε να επισκεφτείτε το Πρώτο Θέμα
Σχολίασε εδώ
Για να σχολιάσεις, χρησιμοποίησε ένα ψευδώνυμο.