Čeští vědci se podíleli na objevu nového řízení mikrorobotů

VŠCHT v Praze.

Nový a levnější způsob řízení pohybu mikrorobotů napájených a ovládaných světlem objevil česko-nizozemský tým. Roboti o velikosti lidské buňky zvládají mechanicky přesné úkony v úrovni mikrosvěta. Mohou mít využití například při vývoji nových materiálů. Článek o objevu publikoval prestižní časopis Soft Robotics. Za Vysokou školu chemicko-technologickou v Praze (VŠCHT) to uvedl Michal Janovský v tiskové zprávě. Na výzkumu spolupracovali vědci z VŠCHT, Ústavu organické chemie a biochemie Akademie věd ČR a Univerzity v Utrechtu.

Mikroroboty z VŠCHT tvoří hydrogelové mikročástice, které reagují na světlo. Jsou výsledkem procesu zvaného flow litografie, obsahují také částice zlata. "Pokud vyrábíte malého robota, není možné, aby si nesl svůj zdroj energie s sebou. Proto jsou naši roboti napájeni na dálku svazkem světla. Zlaté částice toto světlo účinně zachycují a přeměňují jej na teplo, které vyvolává vlastní pohyb robota pomocí opakovaných stahů jeho těla," vysvětlil výzkumník Ivan Řehoř.

Nový způsob kontroly pohybu

Světlo jako zdroj pohybu nicméně není novinkou, přínosem současného výzkumu je nový způsob kontroly pohybu robota. Podle výzkumníků se plazí po povrchu nejjednodušším možným způsobem - jeho tělo se smršťuje a následně rozpíná. A zásadní je přitom nerovnoměrná změna tření mezi robotem a podkladem, po němž se sune.

"Tato změna pochází ze složitých dějů v materiálu robota, jež se během jeho smrštění a roztahování dějí na molekulární úrovni zaplétání a opětovného rozplétání jednotlivých polymerních řetězců, z nichž je vyroben. V tom je náš systém unikátní a to nám také umožňuje naprosto jednoduchý systém řízení a navigace robota pouze pomocí míření svazku světla," popsal Řehoř.

Podle týmu je tento přístup oproti jiným možnostem mikromanipulace výrazně levnější. Nyní využívané nástroje, například přístroje pro asistovanou reprodukci či mikrochirurgii, jsou velmi drahé. Navíc vyžadují pevné spojení mezi místem manipulace a vnějším zařízením.

Řehoř uvedl, že mikroroboti napájení světlem obstojí i v konkurenci přístupů, které využívají k manipulaci magnetické pole. "Naše zařízení k ovládání robotů je mnohem jednodušší než u magnetických robotů a lze jej snadno postavit za 500 euro. Navíc pracujeme na vývoji mikrorobotů, kteří by mohli jednou být napájeni i běžným slunečním světlem a plazili by se kdekoli. Ale to je opravdu budoucnost," řekl vědec.

Šikovní mikroroboti mohou v budoucnu výrazně posunout jak biomedicínské aplikace, tak i výrobu nových materiálů. Výzkumníci by díky nim mohli skládat jednotlivé buňky jednoduše, levně a zároveň velmi přesně a bezpečně do větších funkčních celků.

Foto: ČTK , Štěrba Martin

Autor: ČTK



Čtěte dále

Ilustrační foto.

Na konci století bude na Zemi méně lidí, než se očekávalo

Ve druhé polovině století ubude na světě obyvatel a v roce 2100 by na planetě mělo žít kolem 8,8 miliardy lidí. Uvádí se to ve...

Ilustrační foto.

Čeští vědci sestavili celosvětový atlas rozšíření hub, pracovali na něm tři roky

Desetitisíce vzorků čítá on-line atlas složení houbových společenstev, který vytvořili vědci z Mikrobiologického ústavu Akademie...

Tělo FIM Bota.

Tým Univerzity Hradec Králové vyvíjí humanoidního robota, tisknou ho na 3D tiskárně

Tým Fakulty informatiky a managementu Univerzity Hradec Králové (FIM UHK) tvoří humanoidního robota. Jako jediný účastník z ČR se...

Ilustrační foto.

Skoro zapomenutý celuloid stál u zrodu současné "doby plastové"

Dnes skoro zapomenutý celuloid stál před stoletím a půlna začátku dodnes trvající "doby plastové". Hmota, ze které se dnes...

Horní čelist žraloka, ilustrační foto.

Tým vědců objevil vývojově nejstarší zuby u čelistnatých obratlovců

Mezinárodní tým, jehož součástí jsou i čeští vědci, objevil zuby u zkamenělin vývojově nejstarších čelistnatých obratlovců...

Vědci v Singapuru testují převratnou metodu získávání energie.

Vědci v Singapuru testují převratnou metodu získávání energie

Vědci v Singapuru doufají, že se jim podaří zdokonalit novou metodu získávání energie ze stínu, která by jednoho dne mohla...

Ilustrační foto.

Vědecký tým USA a Madagaskaru objevil předchůdce obřích dinosaurů

Dinosauři a pterosauři, jejichž někteří zástupci dorůstali obřích rozměrů, měli skromné začátky. Dokazuje to nově objevená...

Ilustrační foto.

Čeští vědci popsali chromatinové jizvy, lze díky nim sledovat opravy v buňce

Způsob, jak sledovat místa, kde byla poškozena a následně opravena molekula DNA, popsali vědci z Ústavu molekulární genetiky...

Ilustrační foto.

Vědci z Akademie věd popsali, proč v savčím vajíčku nefungují mikroRNA

Vědci z Akademie věd ČR objasnili, proč krátké řetězce ribonukleové kyseliny, takzvané mikroRNA, v savčích vajíčkách nefungují. V...

Ilustrační foto.

Jak zabránit při koronaviru rozvoji cytokinové bouře?

Vědci z 1. lékařské fakulty a Přírodovědecké fakulty Univerzity Karlovy zkoumají, jak u pacientů s vážným průběhem covidu-19...

Největší český teleskop.

Největší český teleskop má za sebou rozsáhlou modernizaci

Největší český teleskop s dvoumetrovým zrcadlem, Perkův dalekohled v Ondřejově u Prahy, má za sebou rozsáhlou modernizaci. Díky...

Ilustrační foto.

Alpské ledovce tají, od přelomu tisíciletí ztratily šestinu ledu

Přibližně šestina ledu už od přelomu milénia zmizela z alpských ledovců v důsledku klimatických změn. Podle agentury DPA to...

Ilustrační foto.

Český nanosatelit je ve vesmíru tři roky, systémy jsou plně funkční

Český nanosatelit VZLUSAT-1 je na oběžné dráze Země už tři roky. Životnost satelitu, který je výsledkem společného projektu...

Ilustrační foto.

Prémii Wichterleho získalo 22 talentovaných vědců a vědkyň

Autoři projektů zaměřených na ochranu biodiverzity, ekonomickou sociologii, mykologii či imunitní systém získali prémii Otto...

Ilustrační foto.

Vědci: Psi hledají cestu k cíli zřejmě s využitím magnetismu Země

Psi hledají cestu k cíli zřejmě s využitím zemského magnetického pole, ukázal výzkum vědců z České zemědělské univerzity (ČZU)....

Archeologové univerzity v Plzni se v létě stanou průvodci.

Archeologické léto udělá ze studentů Západočeské univerzity průvodce

Archeologové Fakulty filozofické Západočeské univerzity v Plzni se v červenci a srpnu stanou průvodci. Katedra archeologie se...

Ilustrační foto.

Vědci popsali u myší vliv stáří na průběh mozkové mrtvice

Čeští vědci zřejmě přispěli k výzkumu vlivu stáří na průběh mozkové mrtvice. Popsali skupiny genů, na něž má mrtvice u starších...

Ilustrační foto.

Ledvina je prvním transplantovaným orgánem člověka

Nejstarší záznamy o transplantacích orgánů pocházejí již z dávného starověku, kdy například čínský lékař Pien Čchiao "vyměnil...

Vlk obecný.

Kříženci psů a vlků se objevují napříč Evropou

Kříženci psů a vlků se objevují napříč Evropou včetně Česka. Evropské státy nedostatečně předcházejí riziku křížení, vyplývá z...

Karel Valoch.

Uznávaného archeologa připomíná deska v jeskyni Kůlna

Světově uznávaného archeologa Karla Valocha nově připomíná deska instalovaná v jeskyni Kůlna v Moravském krasu.

další zprávy

Titulní strana Standardní písmo Větší písmo

Tmavé zobrazení
Přepnout na plnou verzi