สร้างหุ่นยนต์ที่สามารถรักษาตัวเองได้ภายในหนึ่งนาทีหลังจากได้รับบาดเจ็บ

วิศวกรที่ Cornell University ใน Ithaca ได้พัฒนาหุ่นยนต์แบบอ่อนที่สามารถรักษาตัวเองได้

หลังจากพบผู้บาดเจ็บ. ใช้เซ็นเซอร์ออปติคอลและวัสดุคอมโพสิตเพื่อค้นหาความเสียหายและซ่อมแซมตัวเองได้อย่างรวดเร็ว

หุ่นยนต์อ่อนพร้อมเซ็นเซอร์ไฟเบอร์ออปติก ภาพ: Hedan Bai et al. ความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์

ในการทำงาน นักวิจัยได้รวมกันเซ็นเซอร์ไฟเบอร์ออปติกพร้อมยูรีเทนยูเรียอีลาสโตเมอร์ เป็นวัสดุยืดหยุ่นที่รวมพันธะไฮโดรเจนเพื่อการรักษาอย่างรวดเร็วและการแลกเปลี่ยนซัลไฟด์เพื่อความแข็งแรง การรวมวัสดุเข้าด้วยกันนำไปสู่การสร้าง SHeaLDS ซึ่งเป็นแสงนำทางที่รักษาตัวเองได้

ไฟ LED ส่องผ่านโดยตรงนักวิทยาศาสตร์อธิบายใยแก้วนำแสง ที่ปลายอีกด้านหนึ่งคือโฟโตไดโอด - สารกึ่งตัวนำที่ผ่านกระแสซึ่งวัดความเข้มของลำแสง หากวัสดุเสียหายหรือผิดรูป ความเข้มของรังสีจะเปลี่ยนไป ดังนั้นหุ่นยนต์จึงเรียนรู้เกี่ยวกับความเสียหาย นักวิทยาศาสตร์อธิบาย

แผนการทำงานของกลไกตรวจจับความเสียหาย ภาพ: Hedan Bai et al. ความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์

นักวิจัยได้ติดตั้ง SHeaLDS ในหุ่นยนต์นุ่มเพื่อสาธิตวิธีการทำงาน หุ่นยนต์มีลักษณะเหมือนปลาดาวสี่ขาและมีตัวควบคุมป้อนกลับในตัว

นักวิจัยได้เจาะขาข้างหนึ่งของหุ่นยนต์หกขาครั้งและทุกครั้งที่เขาค้นพบความเสียหายและรักษาตัวเอง หุ่นยนต์ใช้เวลาประมาณหนึ่งนาทีในการรักษาตัวเอง นอกจากนี้ เขายังสามารถปรับการเดินได้โดยอัตโนมัติหลังจากตรวจพบความเสียหาย ทำให้เขาสามารถสร้างหุ่นยนต์ที่ทนทานซึ่งสามารถซ่อมแซมตัวเองได้

นักวิจัยทราบว่าแม้ว่าหุ่นยนต์จะสามารถรักษาบาดแผล มันไม่คงอยู่ชั่วนิรันดร์ ผิวหนังของมนุษย์ฟื้นตัวได้ดีจากบาดแผลเล็กน้อย แต่การบาดเจ็บจากสารเคมีที่ซับซ้อนหรือแผลไฟไหม้ยังทิ้งร่องรอยไว้ วัสดุคอมโพสิตแสดงคุณสมบัติที่คล้ายคลึงกัน - สามารถกู้คืนได้ในกรณีง่ายๆ แต่ถ้าโครงสร้างทางเคมีเปลี่ยนไป ก็จะไม่สามารถรักษาได้อีกต่อไป

อ่านเพิ่มเติม:

นักวิทยาศาสตร์จากเขตเพอร์มาฟรอสต์: พวกเขาพัฒนาเสื้อผ้าอัจฉริยะและวัคซีนป้องกันมะเร็งได้อย่างไร

"The Walking Dead" มีอยู่เมื่อหลายล้านปีก่อน: นักวิทยาศาสตร์บอกว่าพวกเขาปรากฏตัวอย่างไร

ไข่ตกจากอวกาศ ดูสิว่าเกิดอะไรขึ้นกับมัน