นักวิทยาศาสตร์ได้สร้างหุ่นยนต์ปลากระเบนที่แหวกว่ายไปรอบๆโดยใช้พลังงานแสงให้กับเซลล์หัวใจ สร้างสัตว์สังเคราะห์จากอุปกรณ์ทางการแพทย์ที่ล้ำสมัย
เราสามรถเรียกแบบศัพท์เทคนิคว่า "Soft Robot" ซึ่งมันจะประกอบด้วยโครงกระดูกที่ทำจากทองเคลือบด้วยพอลิเมอที่มีความยืดหยุ่นสูง เลียนแบบผิวปลากระเบนของจริง กล้ามเนื้อภายในของมันจะทำจากการดัดแปลงพันธุวิศวกรรมของเซลล์หัวใจหนูที่มีความละเอียดถึง 200,000 เซลล์ที่รู้จักกันในชื่อ photovoltaic cardiomyocytes
เมื่อชั้นเซลล์เหล่านี้มีการสัมผัสกับแสงของพวกเขา จะทำให้ผิวพอลิเมอร์ที่จะหดเข้ามาทำให้ครีบโบกลง ซึ่งจะช่วยให้หุ่นยนต์ว่ายน้ำได้ โครงกระดูกทองจะเก็บพลังงานนี้ไว้บางส่วนและปล่อยบางพลังงานส่วนไปยังครีบ ทำให้เซลล์เกิดการผ่อนคลายและครีบก็จะยกกลับขึ้นไป
แม้ว่ามันจะยังไม่สามารถว่ายน้ำด้วยตัวเอง ได้โดยธรรมชาติ แต่ถูกออกแบบมาเพื่อตอบสนองต่อแสง ดังนั้นเมื่อทุกคนที่ส่องแสงไม่สมมาตรไปที่มัน cardiomyocytes จะตอบสนองต่อแหล่งกำเนิดแสงที่มีพลังมากที่สุดและทำให้มันว่ายน้ำไปในทิศทางของแสงที่มีพลังมากที่สุด หากความถี่ของแสงสูงขึ้น จะทำให้แสงมีพลังมากขึ้นดังนั้นมันจะว่ายน้ำได้เร็วขึ้น
เพื่อที่จะทดสอบความแม่นยำในวิธีการเคลื่อนไหวทีมงานจึงทดสอบให้หุ่นยนต์ปลากระเบนผ่านอุปสรรคที่วกวน หุ่นยนต์ปลากระเบนผ่านอุปสรรคได้อย่างง่ายดาย
ทีมงานที่อยู่เบื้องหลังการสร้างที่ยิ่งใหญ่นี้ นำโดย Kevin Kit Parker ศาสตราจารย์ชีววิศวกรรมและฟิสิกส์ประยุกต์ที่ มหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ด สถาบันWyss ก่อนหน้านี้พวกเขาได้พัฒนาหุ่นยนต์แมงกะพรุน ที่ใช้ cardiomyocytes แต่ความสามารถของการเคลื่อนที่ค่อนข้างง่ายเมื่อเทียบกับปลากระเบน
ทีมปาร์กเกอร์ทำงานกับการพัฒนาสัตว์ทะเลที่ซับซ้อนมากยิ่งขึ้น แต่เขาบอกว่านักวิทยาศาสตร์ใหม่ว่า "คุณจะต้องรอที่จะหาว่ามันคืออะไร"
น้ำหนักประมาณ 10 กรัม (0.02 ปอนด์) และขนาดเพียง 16 มิลลิเมตร (0.63 นิ้ว) หรือประมาณหนึ่งในสิบของขนาดปลากระเบนจริง
สิ่งมีชีวิตสามารถตอบสนองต่อสิ่งเร้า (แสง, ความร้อน, สัมผัส, และอื่น ๆ ) โดยการประมวลผลข้อมูลในระบบประสาทส่วนกลางซึ่งออกโดยเกิดขึ้นเอง(เช่นพูด) หรือการตอบสนองโดยไม่เกิดขึ้นเอง ( เช่นการใช้แสงส่อง)
หุ่นยนต์ที่พวกเขาสร้างก็มีแนวโน้มที่จะทำเช่นเดียวกันกับสิ่งมีชีวิต แต่พวกเขาใช้เซ็นเซอร์เป็นชิ้นส่วนที่ทำการตรวจจับของสิ่งเร้าซึ่งอยู่ในส่วนหนึ่งของหุ่นยนต์ของพวกเขา และตัวกระตุ้นเป็นชิ้นส่วนที่ให้การตอบสนองทางกายภาพอยู่ในที่ที่แตกต่างกันในส่วนของหุ่นยนต์
ปลากระเบนหุ่นยนต์นี้จะแตกต่างกับสิ่งมีชีวิต ซึ่งมันเป็น cardiomyocytes ที่ได้รับการออกแบบมาเพื่อตอบสนองต่อการกระตุ้นตัวเองโดยแสงไปยังทั้งสองเซ็นเซอร์และตัวกระตุ้น นั่นหมายความว่าปลากระเบนนี้สามารถตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงของสิ่งแวดล้อมได้เร็วกว่าหุ่นยนต์ทั่วไป
การว่ายน้ำแบบนี้เรียกว่า Mechanoid ซึ่งนักวิจัยอ้างว่าเป็น “embodied cognition” แนวคิดนี้แสดงให้เห็นว่า จิตใจไม่เพียงแต่ควบคุมร่างกาย แต่ร่างกายมีอิทธิพลต่อจิตใจด้วย ดังนั้จึงทราบได้ว่าหุ้นยนต์ปลากระเบนมีกระบวนการคิด และมีการกระจายไปทั่วร่างกายของมัน
พวกเขาสรุปว่าระบบนี้เป็นขั้นตอนแรกในการปูทางให้กับการผลิตสิ่งมีชีวิตที่มีการประมวณผมแบบอิสระและสามารถตอบสนองต่อสิ่งเร้าที่ซับซ้อนได้โดยที่ไม่ต้องใช้ปัญญาประดิษฐ์ในการควบคุม
แน่นอนนอกจากนี้ยังมีความเป็นไปได้อีกยั่วเย้าที่ยังอาจจะโผล่ออกมาจากเขตของหุ่นยนต์ที่อ่อนนุ่มนี้ เกิดอะไรขึ้นถ้า bioengineers ตอนนี้ไปในการพัฒนาหุ่นยนต์หัวใจที่สามารถกระโดดเริ่มต้นได้ง่ายๆโดยการส่องแสงกับพวกเขาหรือไม่
0 ความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น