Bilim insanları Dünyanın en küçük ışıkla çalışan robotunu geliştirdi
Yaklaşık 0,3 milimetre boyundaki bu mikro robotlar, ışık enerjisiyle çalışıyor, önceden programlanabiliyor ve çevresel koşullara göre hareket biçimlerini değiştirebiliyor. Araştırmacılar, teknolojinin hücre düzeyinde sağlık takibi ve tıp uygulamalarında devrim yaratabileceğini belirtiyor.
Bilim insanları, ışık enerjisiyle çalışan ve neredeyse çıplak gözle görülemeyen dünyanın en küçük programlanabilir robotunu geliştirdi. Yaklaşık 0,3 milimetre uzunluğundaki bu mikro robotlar, bir parmak izi çizgisinden bile küçük ve büyütme olmadan fark edilmesi neredeyse imkânsız.
Science Robotics ve Proceedings of the National Academy of Sciences dergilerinde yayımlanan araştırmalara göre, bu minik robotlar önceden programlanabiliyor, sıcaklığı algılayabiliyor ve çevresel koşullara göre hareket biçimlerini değiştirebiliyor. Araştırmacılar, bu teknolojinin tek tek hücrelerin fizyolojik durumunu izlemede devrim niteliğinde olduğunu belirtiyor.
Pensilvanya Üniversitesi’nden Marc Miskin, “Otonom robotları 10 bin kat daha küçük hale getirdik. Bu, programlanabilir robotlar için tamamen yeni bir ölçek açıyor” diyerek çalışmanın önemini vurguladı.
Mikro robotların en büyük zorluğu, vücut içindeki sıvı ortamda hareket etmeleri sırasında oluşan sürükleme kuvvetleriydi. Miskin’in ekibi, robotu doğrudan hareket ettirmek yerine, çevresindeki sıvıyı hareketlendiren bir sistem geliştirdi. Robot, iyonlara etki eden elektrik alanıyla su moleküllerini iterek ilerliyor. Bu yöntem, hareketli parça içermediği için robotların dayanıklılığını artırıyor ve aylarca sıvı içinde çalışabilmesini sağlıyor.
Robotlar, Michigan Üniversitesi mühendisleri David Blaauw ve Dennis Sylvester tarafından geliştirilen ultra düşük enerjili mikro bilgisayarlar sayesinde çalışıyor. Bu işlemciler yalnızca 75 nanovat enerji tüketiyor ve robot, üzerindeki minik güneş panelleriyle ışığı enerjiye çeviriyor.
Mikro robotlar, ışık darbeleriyle programlanabiliyor. Aynı ortamda bulunan robot grupları, farklı ışık sinyallerine farklı tepkiler vererek karmaşık görev paylaşımı yapabiliyor. Araştırmacılar, bu yöntemin gelecekte mikro robot sürülerinin çok daha gelişmiş görevler üstlenmesinin önünü açacağını belirtiyor.
Robotların sıcaklık algılama yetenekleri test edildi. Daha sıcak bölgelere yönelen robotlar, yaptıkları mikro hareketlerle sıcaklık değerlerini “raporluyor”. Blaauw, bu yöntemin bal arılarının yiyecek kaynaklarını anlatmak için kullandığı sallanma dansından ilham aldığını söyledi.
Marc Miskin, geliştirilen robotların sadece başlangıç olduğunu vurguladı: “Daha fazla veri depolayabilen, çevresini daha iyi algılayan ve zorlu koşullarda çalışabilen robotlar geliştirmeyi hedefliyoruz. Neredeyse görünmez bir yapının içine beyin, sensör ve motor sığdırabileceğimizi ve bunun aylarca çalışabildiğini gösterdik. Bu, mikroskobik ölçekte robotik için tamamen yeni bir geleceğin kapısını aralıyor.”