Robot z bublin na laserový pohon

Opravdu nečekaný materiál pro mikroroboty si zvolili vědci z University of Hawaii v Manoa. Dokázali vnést řád mezi obyčejné bublinky vzduchu v solném roztoku.

Robot z bublin na laserový pohon



Do potřebné struktury lze bublinky seskládat laserovým paprskem, který určuje jejich pohyb (směr i rychlost). Jedním pulzem lze přirozeně řídit pohyb více bublinek. Pokus byl demonstrován s 40mw laserem pracujícím v infračervené oblasti.
Na začátku lze vzduchové bublinky dostat do roztoku třeba obyčejnou injekční stříkačkou; velikost bublin odpovídá průměru duté jehly.
Princip pohybu má být následující: laser projde bublinou a ohřeje její vzdálenější stranu. Roztok  pak odtud proudí k chladnější straně bubliny a samotnou bubliny posouvá ve směru původního paprsku. Směr lze údajně ovládat s přesností v řádu 1 stupně, rychlost závisí přirozeně na intenzitě pulzu.
Bubliny lze takto skládat do komplexních tvarů. Systém se dá automatizovat, tj. prostředí snímat mikroskopem a v reálném čase na základě vyhodnocení obrazu řídit chování laseru tak, abychom se dostali k požadovanému výsledku. Tímto způsobem by šlo vytvářet a implementovat i rozsáhlé programy řídící své chování na základě zpětné vazby.
Hlavním využití by struktury z bublin měly mít jako „prsty“, které budou hýbat dalšími předměty. Autoři výzkumu v této souvislosti zmiňují živé buňky, další nanostruktury nebo třeba (při ještě větší miniaturizaci) i molekuly DNA a proteinů. Lze si představit, že takto bychom třeba mohli ve sterilním prostředí skládat buňku  po buňce implantáty určené k transplantacím, sestavené přitom opravdu na míru. Vědci také předvedli manipulaci bublinových robotů se skleněnými kuličkami.
Výhodou bublin by mělo být i to, že se jich na konci výroby lze snadno zbavit.

Zdroj: Phys.org

Úvodní foto: © Pavel Ignatov - Fotolia.com










Komentáře