Mga tumpak na armas para sa maliliit na robot ScienceDaily

Pamilyar tayong lahat sa mga robot na nilagyan ng mga movable arm.Nakaupo sila sa sahig ng pabrika, nagsasagawa ng mekanikal na gawain, at maaaring i-program.Ang isang robot ay maaaring gamitin para sa maraming gawain.
Ang mga maliliit na sistema na nagdadala ng hindi gaanong halaga ng likido sa pamamagitan ng manipis na mga capillary ay walang halaga sa mga robot hanggang ngayon.Binuo ng mga mananaliksik bilang pandagdag sa pagsusuri sa laboratoryo, ang mga naturang sistema ay kilala bilang microfluidics o lab-on-a-chips at karaniwang gumagamit ng mga panlabas na bomba upang ilipat ang mga likido sa buong chip.Hanggang ngayon, ang mga naturang sistema ay mahirap i-automate, at ang mga chip ay dapat na idinisenyo at ginawa upang mag-order para sa bawat partikular na aplikasyon.
Pinagsasama ngayon ng mga siyentipiko na pinamumunuan ng propesor ng ETH na si Daniel Ahmed ang mga kumbensyonal na robotics at microfluidics.Nakagawa sila ng device na gumagamit ng ultrasound at maaaring ikabit sa isang robotic arm.Ito ay angkop para sa isang malawak na hanay ng mga gawain sa microrobotics at microfluidics application at maaari ding gamitin upang i-automate ang mga naturang application.Iniuulat ng mga siyentipiko ang pag-unlad sa Nature Communications.
Ang aparato ay binubuo ng isang manipis, matulis na karayom ​​sa salamin at isang piezoelectric transducer na nagiging sanhi ng pag-vibrate ng karayom.Ang mga katulad na transduser ay ginagamit sa mga loudspeaker, ultrasound imaging, at propesyonal na kagamitan sa ngipin.Maaaring baguhin ng mga mananaliksik ng ETH ang dalas ng vibration ng mga glass needle.Sa pamamagitan ng paglubog ng karayom ​​sa isang likido, lumikha sila ng three-dimensional na pattern ng maraming swirls.Dahil ang mode na ito ay nakasalalay sa dalas ng oscillation, maaari itong kontrolin nang naaayon.
Magagamit ito ng mga mananaliksik upang ipakita ang iba't ibang mga aplikasyon.Una, nagawa nilang paghaluin ang maliliit na patak ng napakalapot na likido."Kung mas malapot ang likido, mas mahirap itong ihalo," paliwanag ni Propesor Ahmed."Gayunpaman, ang aming pamamaraan ay nangunguna dito dahil hindi lamang ito nagbibigay-daan sa amin na lumikha ng isang vortex, ngunit epektibo rin ang paghahalo ng mga likido gamit ang mga kumplikadong 3D pattern na binubuo ng maraming malalakas na vortex."
Pangalawa, ang mga siyentipiko ay nakapagbomba ng likido sa pamamagitan ng microchannel system sa pamamagitan ng paglikha ng mga partikular na pattern ng vortex at paglalagay ng mga oscillating glass needles malapit sa mga pader ng channel.
Pangatlo, nakuha nila ang mga pinong particle na naroroon sa likido gamit ang isang robotic acoustic device.Gumagana ito dahil tinutukoy ng laki ng isang particle kung paano ito tumutugon sa mga sound wave.Ang mga medyo malalaking particle ay gumagalaw patungo sa oscillating glass needle, kung saan sila nag-iipon.Ipinakita ng mga mananaliksik kung paano nakukuha ng pamamaraang ito hindi lamang ang mga particle ng walang buhay na kalikasan, kundi pati na rin ang mga embryo ng isda.Naniniwala sila na dapat din itong bitag ng mga biological cell sa mga likido."Noong nakaraan, ang pagmamanipula ng mga microscopic na particle sa tatlong dimensyon ay palaging isang hamon.Ginagawa ito ng aming maliit na robotic arm," sabi ni Ahmed.
"Hanggang ngayon, ang mga pagsulong sa malakihang mga aplikasyon ng maginoo na robotics at microfluidics ay ginawa nang hiwalay," sabi ni Ahmed."Ang aming trabaho ay nakakatulong na pagsamahin ang dalawang diskarte na ito."Ang isang device, na maayos na naka-program, ay kayang humawak ng maraming gawain."Ang paghahalo at pagbomba ng mga likido at pagkuha ng mga particle, magagawa natin ang lahat sa isang device," sabi ni Ahmed.Nangangahulugan ito na ang mga microfluidic chips ng bukas ay hindi na kailangang pasadyang idisenyo para sa bawat partikular na aplikasyon.Ang mga mananaliksik pagkatapos ay umaasa na pagsamahin ang maramihang mga karayom ​​sa salamin upang lumikha ng mas kumplikadong mga pattern ng vortex sa likido.
Bilang karagdagan sa pagsusuri sa laboratoryo, maiisip ni Ahmed ang iba pang mga gamit para sa micromanipulator, tulad ng pag-uuri ng maliliit na bagay.Marahil ang kamay ay maaari ding gamitin sa biotechnology bilang isang paraan upang ipakilala ang DNA sa mga indibidwal na selula.Maaari silang magamit sa huli para sa additive manufacturing at 3D printing.
Mga materyales na ibinigay ng ETH Zurich.Ang orihinal na aklat ay isinulat ni Fabio Bergamin.TANDAAN.Maaaring i-edit ang nilalaman para sa estilo at haba.
Kunin ang pinakabagong balita sa agham sa iyong RSS reader na sumasaklaw sa daan-daang paksa gamit ang oras-oras na feed ng balita sa ScienceDaily:
Sabihin sa amin kung ano ang iyong palagay tungkol sa ScienceDaily - tinatanggap namin ang parehong positibo at negatibong mga komento.May mga tanong tungkol sa paggamit ng site?tanong?


Oras ng post: Mar-05-2023
  • wechat
  • wechat