I microbot pieghevoli, i primi nel suo genere, possono eseguire più attività

Le micro macchine ispirate agli origami possono affrontare varie attività con agilità e precisione

M achines sono diventate più piccole e più efficienti nel corso degli anni. Tuttavia, la maggior parte di queste macchine su scala microscopica ha capacità limitate a causa di movimenti restrittivi, cosa che gli scienziati hanno cercato di correggere. Il caso di utilizzo più ampio di questo tipo di tecnologia potrebbe essere visto nel settore sanitario. Di recente ho parlato del ruolo esteso della nanotecnologia nel futuro della sanità.

Prendendo ispirazione dall’arte giapponese dell’origami, i ricercatori dell’Università del Michigan hanno adottato questo approccio per creare micro macchine più agili da utilizzare in diversi campi come le apparecchiature mediche e il rilevamento delle infrastrutture. Il team intende risolvere la manovrabilità di queste macchine in microscala con questo design innovativo.

“Abbiamo escogitato un nuovo modo di progettare, fabbricare e attivare i microbot. Siamo stati i primi a portare funzionalità avanzate di piegatura origami in un unico sistema di microbot integrato. “

~ Evgueni Filipov, ricercatore capo

Il team ha creato microbot che possono piegarsi di più di 90 gradi, con pieghe più grandi che danno loro la capacità di formare forme più complesse. Essenzialmente questi robot possono formare una forma, eseguire un determinato compito, riconfigurarsi in una forma diversa per formare una funzione completamente diversa. L’esclusivo approccio progettuale di U-M ha consentito ai suoi microbot di eseguire funzioni 80 volte al secondo, un ritmo più veloce di quanto la maggior parte dei microbot possa attualmente operare.

Secondo le specifiche, i microbot non hanno dimensioni superiori a un centimetro (0,4 pollici). I microbot basati sul principio origami spesso richiedono uno stimolo esterno come il calore all’interno di un corpo o un campo magnetico applicato al microbot. Per questa configurazione, i ricercatori hanno utilizzato uno strato d’oro e uno strato di polimero per agire come un attuatore a bordo, quindi non è stato necessario alcuno stimolo esterno.

Legata a una fonte di alimentazione e a un microcontrollore, la micromacchina riceve una corrente elettrica, che può essere utilizzata per controllare la sua temperatura e quindi determinare quale forma deve assumere. Le dimensioni ridotte e l’impressionante flessibilità conferiscono a questi microbot la capacità di affrontare una serie di lavori diversi, dalla purificazione dell’acqua alla caccia dei batteri alla somministrazione di farmaci per sbloccare le arterie del corpo umano.

Per ora, il team sta lavorando per migliorare i metodi di controllo e sviluppare microbot con batterie integrate & amp; microcontrollori in modo che non abbiano bisogno di un cavo. La ricerca è stata sostenuta dalla Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA).

È stato pubblicato nel Journal of Advanced Functional Materials.

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