Крошечный робот составлен из мышц морских улиток
Обычно мы думаем о киборгах как о составной части человека, или как о машине, но робототехники не ограничивают себя подобным образом. Исследователи разработали гибридный робот, построенный с частями тела из морских слизней.
Новый робот сочетает в себе Y-образную форму мышц от калифорнийского морского зайца (Aplysia) с 3D печатным скелетом.
Исследователи удалили хирургическим путём так называемые «I2» мышц устьев морских слизней и приклеили их к гибким, 3D печатным пластиковым рамам. Мышцы под действием внешнего электрического поля сокращаются, производя преднамеренное движение царапанье, которое позволяет двигаться крошечному роботу со скорость 0,5 см в минуту.
Робот был смоделирован по типу ползания морской черепахи. Исследователи хотели создать что-то, что может двигаться только с одной Y-образной мышцей.
Ведущий автор исследования Виктория Webster, аспирант университета Case Western Reserve в Кливленде, заявила: станет возможным применять аналогичные методы для создания более сложных роботов с различными стилями движения. Над этим команда работает сейчас.
Подобные роботы могут быть развернуты для выполнения таких задач, как поиски подводных токсичных утечек или поиск «чёрного ящика», регистратора данных полёта, после того как самолёт упал в океан.
В один прекрасный день, инженеры сделают полностью биологического робота, путём замены органическим материалом пластиковых деталей нового гибридного бота.
«Мы строим живую машину — BioHybrid робота, который пока ещё не совсем органический — сказала Вебстер в своём заявлении.
Морские слизни живут в широком диапазоне температур и условий. Их мышцы могут функционировать в мириадах сред. Это естественная универсальность является ключом к разработке биологических машин , которые будут способны работать в различных средах.
«С помощью морского зайца, мы получили материалы, которые являются более надёжными, чем клетки, которые использовались в прошлом», добавила Вебстер.
Сейчас команда экспериментирует с включением ганглиев и нервной ткани. «Они реагируют на прямую химическую стимуляцию или стимуляцию сенсорной системы нервов. «Стимулируя нервы, мы можем быть в состоянии управлять роботом в будущем.»
Учёные также разработали метод формовки геля коллагена из кожи морских слизней в «строительные материалы» для полностью органических машин. Эти роботы nonhybrid являются недорогими, экосберегающими и подвержены биологическому разложению. Это позволит учёным выпустить много таких роботов без необходимости беспокоиться, что некоторые из них будут потеряны.
«Наша надежда состоит в разработке устройств, которые включают в себя органические контроллеры, датчики и скелеты», сказала Вебстер.
Желеобразные морские существа — Медузы
Морские гребешки (двустворчатые моллюски)
Моржи, морские львы и котики — тюлени настоящие и ушастые
