Fare hücrelerinden toplanan kas dokusu ‘biyohibrit’ robotları hareket ettiriyor

Bazen doğa, etkili robotlar oluşturmak için en iyi planları sağlar. Aynı zamanda en iyi malzemeyi de sağlayabilir. Milyarlarca yıllık doğa seçilimi oldukça etkileyici makineler üretti, bu nedenle mühendisleri çevrelerindeki dünyadan biraz ilham aldıkları için suçlayamazsınız. Özellikle esnek ve uyumlu bileşenleriyle yumuşak robot bilimi alanı hayvan biyolojisine çok şey borçludur.

Bu sistemler yumuşak formlara sahip olsa da, bileşenlerinin çoğu, daha geleneksel benzerleri gibi hala katıdır. Araştırmacılar bu yumuşak robotlara hareket kabiliyeti kazandıracak esnek unsurlar getirmek için çalışıyor. MIT’in kısa ve öz bir şekilde ifade ettiği gibi, “kaslarımız doğanın mükemmel harekete geçiricileridir.”

Ancak ekip burada sadece kasları taklit etmenin ötesine geçiyor. Okuldaki araştırmacılar, “biyohibrit” olarak bilinen robot sınıflandırması için canlı kas dokusunu sentetik robot parçalarıyla birlikte kullanıyor.

MIT Mühendislik Profesörü Ritu Raman, süreci TechCrunch ile doğruladı ve şunları kaydetti: “Fare hücrelerinden kas dokuları oluşturuyoruz ve ardından kas dokularını robotumuzun iskeletine yerleştiriyoruz. Kaslar daha sonra robot için aktüatör görevi görüyor; kas her kasıldığında robot hareket ediyor.”

Kas lifleri, sistem için bir tür iskelet yapısı görevi gören, “esneklik” adı verilen “yay benzeri” bir cihaza bağlanır. Biyolojik kas dokusuyla çalışmak zor olabilir ve genellikle öngörülemez olabilir. Petri kabında bırakıldığında doku umulduğu gibi genişleyecek ve büzülecektir, ancak bu kontrollü bir şekilde olmayacaktır.

Robotik sistemlerde kullanılabilmeleri için güvenilir, öngörülebilir ve tekrarlanabilir olmaları gerekir. Bu durumda bir yönde uyumlu, diğer yönde dayanıklı yapıların kullanılması gerekmektedir. Raman’ın ekibi, Profesör Martin Culpepper’ın MIT imalat laboratuvarında bir çözüm buldu.

Esnekliklerin yine de robotun özelliklerine göre ayarlanması gerekiyordu ve sonuçta 1/100’lük yapılar tercih edildi.^o kas dokusunun sertliği. Raman, “Kas kasıldığında tüm kuvvet o yönde harekete dönüşür” diye belirtiyor. Bu çok büyük bir büyütme.”

Kas lifi/esneme sistemi, farklı boyutlardaki çeşitli robotlara uygulanabiliyor ancak Raman, ekibin, bir gün vücudun içinde minimal invaziv prosedürleri gerçekleştirmek için çalışabilecek son derece küçük robotlar yaratmaya odaklandığını söylüyor.