Průhlední „vodní“ roboti zvládnou nepozorovaně chytit živou rybu, mohou pomoci při operacích

  • Nová forma hydrogelových robotů může být zcela průhledná
  • Konstrukce využívající pumpování vody funguje rychle
  • Nasazení má nejblíže k živým strukturám

Při vývoji nových robotů a automatizovaných struktur se vědci často snaží kopírovat zaběhnuté principy biologických „strojů“, které jsou v mnoha ohledech extrémně efektivní pokud jde o spotřebovanou energii a přizpůsobení se prostředí.

Vědcům z MIT pod vedením Xuanhe Zhao se v rámci výzkumu hydrogelových robotů podařilo vytvořit první funkční model, který je mnohem pokročilejší, než podobné struktury, které byly doposud vytvořené v laboratořích po celém světě.

Základem je hydrogel a voda

Inženýři nepoužívají k tvorbě robota žádné materiály jako je železo, hliník a podobně. Místo toho se využívá zcela výhradně pouze hydrogelové struktury, která určuje jak formu, tak i schopnosti daného robota.

Využití hydrogelu pro tvorbu robotů už úspěšně zkoušely i jiné týmy z celého světě, avšak vždy bylo výsledkem velmi pomalý pohyb nebo přeměna robota trvající dlouhé hodiny. Rovněž se dosahovalo velmi malé síly celé konstrukce, která byla maximálně v milinewtonech. Kvůli tomu byly možnosti použití takového robota značně omezené.

Klepněte pro větší obrázek
Celý robot není ve vodě skoro vidět

V obou případech je hlavním způsobem ovládání voda, která tvoří drtivou část celého hydrogelového robota. Zatímco v předchozích případech vše záleželo pouze na osmóze, v tomto případě je součástí konstrukce také vodní pumpa, která dokáže tlakem docílit velmi rychlé reakce robota a také zajistit mnohem větší sílu v řádu jednotek newtonů.

Neviditelný robot, kterému neunikne ani rybka

Díky použití hydrogelu, je celý robot včetně pumpy takřka zcela průhledný a je tak více méně neviditelný. Schopnost rychlé reakce s větší sílou umožňuje opatrně chytit i plavající rybku, což si můžete prohlédnout na videu.

Jak je vidět, v tomto případě jde o hydrogelového robota ve tvaru chapadla, které je napojené na průhlednou pumpu. Dle tlaku vody z pumpy dojde k sevření nebo otevření.

V rámci jiné ukázky je možné vidět použití k jednoduchému zkroucení, které lze použít třeba i pro odstrčení jiných předmětů v daném prostředí. Možnosti konstrukce jsou v tomto směru otevřené a záleží na konkrétní potřebě, co má daný robot vlastně dělat.

Vzhledem ke stádiu vývoje se nelze divit ani omezení výdrže samotného materiálu, který dle vyjádření vydrží zatím přibližně tisíc ohnutí, než začne docházet k prasklinám a podobně. Biologické struktury mají pochopitelně výrazně lepší výdrž, ale do budoucna jistě nebude problém dosáhnout podobných nebo lepších vlastností i z materiálů vyrobených v laboratořích.

Použití ve zdravotnictví i jinde

Tým zatím zkoumá, jako jsou optimální segmenty, kde by tyto druhy robotů bylo možné využít. Nejvíce se vše přiklání právě ke zdravotnictví a ve spojení s lidským tělem a orgány.

Výhodou je právě složení, které je primárně z vody a je biokompatibilní. Dle představ vědců by tak podobné formy robotů mohly sloužit pro manipulaci s orgány při operacích vedených jak člověkem, tak v budoucnu i roboty s umělou inteligencí. S orgány a dalšími částmi lidského těla by se tak mohlo zacházet velmi jemně a „přirozeně“, podobně jako to zvládne třeba lidská ruka.

Foto: Hyunwoo Yuk/MIT Soft Active Materials Lab

Diskuze (1) Další článek: Jak by vypadalo přistání na Plutu z okénka rakety? NASA to předvádí na reálných fotkách

Témata článku: Věda, Budoucnost, Výzkum, Roboti, Robota, XUAN, Gel, Robot, Spotřebovaná energie, Festo, Omezená schopnost, Hlavní způsob, Opera ?, Vodní pumpa, VOD, Pomoc, Massachusetts, Opera, Funkční model, Celý robot, Newton, Pumpa, Podobný tlak, Železo, Pomalý pohyb



Stačí promluvit a telefon pozná, co vás sužuje. Rozbíhá se studie, která bude sbírat první vzorky hlasů

Stačí promluvit a telefon pozná, co vás sužuje. Rozbíhá se studie, která bude sbírat první vzorky hlasů

** Podle hlasu se pozná mnoho zdravotních symptomů ** Brzy s jejich nahráváním pomohou smartphone ** A podle nahrávky váš zdravotní stav vyhodnotí umělá inteligence

Martin Chroust
StudieUmělá inteligenceSmartphony
Zakázané názvy. Tyhle složky ve Windows nevytvoříte a můžou za to 70. léta

Zakázané názvy. Tyhle složky ve Windows nevytvoříte a můžou za to 70. léta

**Složky ve Windows si nepojmenujete libovolně. **Seznam rezervovaných názvů existuje kvůli kompatibilitě. **Kořeny této záležitosti sahají až do 70. let.

Petr Urban
Operační systémyWindows
Na povrchu Měsíce je tolik kyslíku, že by stačil pro lidstvo na 100 tisíc let

Na povrchu Měsíce je tolik kyslíku, že by stačil pro lidstvo na 100 tisíc let

** Lidstvo se připravuje na kolonizaci Měsíce ** Jednou ze základních surovin, bez nichž se na naší přirozené družici neobejdeme, je nepochybně kyslík ** Kde ho vzít?

Stanislav Mihulka
KolonizaceMěsícO2
Zadejte tajný kód a můžete hrát. V telefonech s Androidem je ukrytá fotbalová hra Mini Cup

Zadejte tajný kód a můžete hrát. V telefonech s Androidem je ukrytá fotbalová hra Mini Cup

** Google si občas ve vyhledávači připraví skryté animace či hry ** Tentokrát se týká fotbalového mistrovství světa ** Stačí do vyhledávače v mobilu zadat dvojici slov...

Martin Chroust
VyhledávačSmartphonyMobilní hry
Facebook má nejspíš vaše telefonní číslo, i když jste mu ho nikdy nedali. Tímto tajným nástrojem ho můžete smazat

Facebook má nejspíš vaše telefonní číslo, i když jste mu ho nikdy nedali. Tímto tajným nástrojem ho můžete smazat

**Meta poskytuje nástroj na vymazání telefonních čísel a e-mailových adres z Facebooku a Instagramu **V minulosti Mark Zuckebrg popřel, že by Facebook vytvářel stínové profily **Metě teď můžete sebrat klíčové iddentifikátory, pořád o vás ale nejspíš ví mnoho dalšího

Petr Urban
MetaSledováníSociální sítě