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Forscher in Japan haben gerade einen winzigen Roboter geschaffen, der von Amöben inspiriert ist

2022

Ein Roboter ist Bewegung, gesteuert. Dies gilt für flugzeuggroße Flugmaschinen ebenso wie für mikrometergroße Geräte wie den von Amöben inspirierten Roboter, der kürzlich von Forschern der japanischen Tohoku-Universität entwickelt wurde. Es ist nicht der kleinste Roboter, der jemals gebaut wurde, da es einige wenige Roboter im Nanometerbereich gibt, aber es ist einer der kleinsten Roboter, deren Bewegung tatsächlich gesteuert werden kann .

Der Roboter ist ein winziger, flüssigkeitsgefüllter Beutel aus Lipiden (eine Art Makromolekül, das Fette und Wachse enthält). In diesem Sack befindet sich ein Aktuator aus Motorproteinen, Mikrotubuli, an denen sich die Motorproteine ​​festsetzen können, und eine Kupplung aus kundenspezifischer DNA. Wenn sie mit ultraviolettem Licht getroffen werden, greifen die Motorproteine ​​an den Mikrotubuli und an den Ankern an der Seite der Zelle an und erzeugen Bewegung im Inneren. Es ist, als würde man einen Schlafsack lenken, indem man ihn von innen stößt.

So was:

Um die Kupplung zu lösen, strahlen die Forscher das Molekül mit einem anderen Licht aus und der zellenartige Roboter bleibt stehen. Der Effekt ist ein winziger Klumpen, der sich unter menschlicher Kontrolle wie eine Amöbe bewegt.

Trotzdem gibt es Einschränkungen. Dies ist ein Roboter, dessen Bewegung auf Befehl eines Forschers startet und stoppt, aber die Richtung dieser Bewegung kann das Team noch nicht wirklich steuern. Das ist ein Ziel für die zukünftige Arbeit an der kleinen Maschine. In dem Artikel erwägen die Forscher, den winzigen, kugelförmigen Körper des Roboters in einen asymmetrischeren zu verwandeln oder DNA zu konfigurieren, die auf bestimmte Umgebungen reagiert, damit der Roboter zuverlässiger auf Umweltsignale reagieren kann.

"Unter dem Gesichtspunkt der Robotik schreiben die Autoren im Diskussionsabschnitt des Papiers, dass das Entwerfen molekularer Geräte und deren Integration in ein System ein wichtiges Mittel zur Realisierung einer programmierbaren und steuerbaren Funktion für technische Anwendungen sein wird."

Die Herstellung des Roboters ist schließlich nur ein Schritt. Es zu verbessern - und herauszufinden, was damit zu tun ist - sind Aufgaben für die Zukunft. Und wenn das Team, das diesen Roboter hergestellt hat, daran interessiert ist, ihn mit anderen Forschern zu teilen, sollte der Transport nicht zu schwierig sein. Diese künstliche Amöbe funktioniert einwandfrei, nachdem sie eingefroren, verschickt und aufgetaut wurde.

Erfahren Sie mehr im Video unten:

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