• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку

Этот пост добавлен читателем Naked Science в раздел «Сообщество». Узнайте как это сделать по ссылке.

Созданы самые маленькие в мире программируемые автономные роботы

Американские инженеры создали самые маленькие в мире программируемые автономные роботы. Размер каждого из них составляет примерно 200 × 300 микрометров при толщине около 50 микрометров — то есть они сопоставимы по величине с отдельными клетками человеческого организма. Но еще более поразительно то, что эти микроскопические устройства способны полностью самостоятельно функционировать.

Созданы самые маленькие в мире программируемые автономные роботы / © Marc Miskin, Penn
Созданы самые маленькие в мире программируемые автономные роботы / © Marc Miskin, Penn

В каждом роботе встроен собственный компьютер — своего рода миниатюрный «мозг», включающий процессор, память, датчики и солнечные панели, питаемые крошечным светодиодом мощностью всего 75 нановатт. Этого более чем достаточно, чтобы робот работал месяцами при благоприятных условиях.

У этих машин нет ни ног, ни рук. Вместо этого они создают электрическое поле вокруг линии электродов и используют его для перемещения молекул воды в окружающей жидкости, тем самым продвигаясь вперед. Скорость движения составляет примерно одну собственную длину в секунду, а при большом количестве такие роботы способны «плыть» согласованно, напоминая косяк рыб.

Управление осуществляется с помощью световых импульсов. Каждый робот имеет уникальный адрес, что позволяет загружать инструкции как на отдельные устройства, так и на целые группы. Они отличаются исключительной чувствительностью и способны улавливать изменения температуры всего на треть градуса Цельсия. Исследователи даже запрограммировали их на поиск источников тепла и передачу данных с помощью специфических «покачиваний», в которых зашифрована информация.

Не менее удивителен и способ их производства. Для создания роботов использовался стандартный процесс изготовления микросхем — тот же самый, что применяется при производстве больших компьютеров. Благодаря этому себестоимость оказалась крайне низкой: при массовом выпуске один робот обходится всего в один цент. Система управления также предельно проста и основана на серийных компонентах — таких как Raspberry Pi и камера смартфона.

В настоящее время роботы проходят испытания в слабом растворе перекиси водорода, но инженеры уже рассматривают более безопасные жидкости для будущих медицинских применений. Исследователи полагают, что такие устройства можно будет использовать для мониторинга состояния отдельных клеток по изменению температуры или для точечной доставки терапевтических воздействий в нужные участки организма.

Отдельного внимания заслуживает и надежность конструкции: отсутствие движущихся частей значительно снижает риск поломок. Роботов можно захватывать пипеткой и перемещать без повреждений. Подобные разработки открывают возможность работы на масштабах, которые ранее были недоступны. Наблюдение за отдельными клетками может дать бесценную информацию о заболеваниях, а освоение микроскопического уровня конструирования — привести к созданию более совершенной электроники и даже принципиально новых материалов.

Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK

Комментарии

2 Комментария
-
0
+
Всё жёстче.Подкинутые в систему водоснабжения населенного пункта или воинского подразделения,сии роботы,пусть и неравномерно,будучи употребленными внутрь,распределяются в живых организмах и......в зависимости от поставленной задачи,управляющий получает широкий спектр возможностей,от простого шантажа до полного контроля или физической ликвидации об'ектов.......Военные уж точно не упустят такой возможности......да и не только военные.
123123 123123
1 день назад
-
0
+
Скоро в СМИ начнут писать что через них работают мошенники и каждому нужно вживить антивирусный чип.
26 декабря, 15:47
Максим Абдулаев

Биологи опровергли представление о примитивности органов чувств у древнейших бесчелюстных, обнаружив у миксин огромный арсенал рецепторов для поиска добычи. Исследователи доказали, что способность различать сложные запахи и аминокислоты появилась у общего предка позвоночных задолго до возникновения челюстей.

27 декабря, 10:30
Максим Абдулаев

Палеонтологи описали крупнейшее в мире скопление следов динозавров: более 16 000 вмятин на площади 7500 квадратных метров. Ученые считают, что эта территория была не просто местом случайных прогулок, а оживленной трассой, где динозавры организованно мигрировали вдоль берега древнего озера.

27 декабря, 17:46
Адель Романова

После открытия объекта 3I/ATLAS предполагалось, что ядро межзвездной кометы могло иметь гигантские размеры. Но в процессе дальнейших наблюдений выяснилось, что эти оценки были явно завышены. Недавние расчеты показали, что на самом деле 3I/ATLAS по размерам соответствует среднестатистическим или даже самым компактным кометам Солнечной системы.

23 декабря, 10:51
Игорь Байдов

Среди самых интригующих открытий космического телескопа «‎Джеймс Уэбб» — компактные объекты, получившие название «маленькие красные точки». Их видели только в самых дальних уголках Вселенной. Большинство возникло в первый миллиард лет после Большого взрыва, и ученые предполагали, что такие источники представляют собой небольшие компактные галактики. Однако международная команда астрономов пришла к иному выводу. Они предположили, что на самом деле «маленькие красные точки» — черные дыры, окруженные массивной газовой оболочкой.

26 декабря, 12:32
КНЦ РАН

Обычно, увидев черную плесень в помещении, мы стремимся избавиться от нее как можно скорее. Микроскопический гриб Aspergillus niger обладает уникальной живучестью и умением приспосабливаться к любым неблагоприятным условиям среды, но для человека воспринимается как признак бытовой неприятности. Он портит еду, размножается в сырых углах, вызывает аллергию и ассоциируется с антисанитарией. Однако именно эти качества — устойчивость к токсичным веществам и способность расти в экстремальных условиях — оказались ключевыми для неожиданной сферы его применения. Ученые задействовали этот гриб для утилизации одного из самых проблемных промышленных загрязнителей — трибутилфосфата.

26 декабря, 15:47
Максим Абдулаев

Биологи опровергли представление о примитивности органов чувств у древнейших бесчелюстных, обнаружив у миксин огромный арсенал рецепторов для поиска добычи. Исследователи доказали, что способность различать сложные запахи и аминокислоты появилась у общего предка позвоночных задолго до возникновения челюстей.

8 декабря, 13:09
Александр Березин

С 2010-х в «Роскосмосе» говорили: будущая РОС сможет пролетать над полюсом, что даст ей возможности для новых научных экспериментов. Но вскоре после того, как в ноябре 2025 года Россия временно лишилась возможности запускать людей в космос, эта позиция изменилась. В результате запускать космонавтов с космодромов нашей страны станет довольно сложно.

17 декабря, 14:19
Игорь Байдов

На скалистых берегах аргентинской Патагонии разворачивается настоящая драма. Магеллановы пингвины, долгое время чувствовавшие себя в безопасности на суше в своих многотысячных колониях, столкнулись с новым и беспощадным врагом. Их извечные морские страхи — касатки и морские леопарды — теперь блекнут перед угрозой, пришедшей из глубины материка. Виновник переполоха — грациозный и мощный хищник, недавно вернувшийся на эти земли после долгого изгнания.

29 ноября, 12:42
Александр Березин

Позавчера, 27 ноября 2025 года, при запуске космонавтов к МКС на стартовую площадку № 31 упала кабина обслуживания стартового комплекса. Это означает, что новые пуски оттуда до починки невозможны. К сожалению, в 2010-х годах, в рамках «оптимизации» расходов, резервную площадку (с которой летал Юрий Гагарин) упразднили. Поэтому случилось беспрецедентное: в XXI веке страна с пилотируемой космической программой осталась без средств запуска людей на орбиту. Пока ремонт не закончится, проблема сохранится. Чем это может грозить?

[miniorange_social_login]
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно