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可食用的“折疊機器人“是怎么工作的?

   日期:2017-08-10     來源:36氪    作者:dc136     評論:0    
可食用的“折疊機器人“是怎么工作的?
  研究者稱其為“折疊機器人(origami robot)”,特殊的是,它可食用。
 
  意外吞咽了異物,或者胃哪里出了點毛病,到醫(yī)院,附胃鏡禮包,體驗過的人都明白這有多崩潰。
 
  有研究人員最近的研究成果,也許將很快救胃不適者于苦海。麻省理工學院的研究者設計出一種新型可攝入機器人,能用來修復內(nèi)部傷口,遞送藥物,或者從胃里把誤食物體清除。
 
  研究者稱其為“折疊機器人(origami robot)”,特殊的是,它可食用。他們測試了十幾種材料,敲定用通常拿來做香腸腸衣的豬腸,把它干化后,附加微型磁鐵,便制好機器人了。再將做好的機器人折疊,放置在可消化的膠囊里,病患吞下,待折紙機器人釋放,即可通過外部磁體引導,控制胃內(nèi)機器人的活動。
 
  新型機器人由兩個結構層夾著熱收縮材料制成,干豬腸的中間層受熱收縮,由外層窄縫圖案決定機器人如何折疊。
可食用的“折疊機器人“是怎么工作的?
  在非模擬胃部的環(huán)境,折紙機器人的技能可不少。盡管總共才1厘米長,重0.33g,它卻能“扛”起0.6g的“重物”。
可食用的“折疊機器人“是怎么工作的?
  克服小障礙物也不再話下。
可食用的“折疊機器人“是怎么工作的?
  它還能在水中游行。
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  重要的是,若任務完成,折疊機器人能自行消融。
可食用的“折疊機器人“是怎么工作的?
  在創(chuàng)作設計者眼里,這種折紙機器人極具未來發(fā)展前景。“用在體內(nèi)的應用,需要那種小型、可控、無限制的機器人系統(tǒng),”the Verge援引麻省理工學院計算機科學與人工智能實驗室總監(jiān)Daniela Rus的話稱,醫(yī)療保健領域?qū)⒑苁苡茫?ldquo;如果用繩子連接機器人的話,那真的很難控制。”
 
  如此來看,至少理論上來講,折疊機器人能人體內(nèi)完成某些任務,諸如攜帶重量較輕的物體等。但若僅通過外部磁體引導,想精準觸達正確部位很有難度。因此,研究者首先設想實現(xiàn)從胃中取誤食的紐扣電池。據(jù)麻省理工學院稱,美國每年有超3500個吞咽紐扣電池的報告,后果可能是毀容,甚至死亡。
 
  為評估折疊機器人能否適用,研究者用硅材料模擬了豬胃橫截面,以水和檸檬汁模擬胃的酸性液體,并測試運行取出電池。
可食用的“折疊機器人“是怎么工作的?
  到達“胃部”,折疊機器人展開后,操作員即可借由磁力操控它移動,通過“粘滑(stick-slip)”運動,機器人附屬物能借助摩擦貼附表面移動;把身子蜷曲起來,還能自由滑行。甚至它還能像槳一般,推動流體前進。
 
  實驗還是有一定效果,但問題還有不少,尤其準確性有待提高。Daniela Rus稱應該還會用3-4年時間先在動物體內(nèi)測試,然后再到人身上測試,大概這也需3-4年。尤其折疊機器人還屬于醫(yī)療器械范疇,經(jīng)過FDA批準還得很長時間,麻省理工學院機械工程教授William Messner認為,若想普及該設備,恐怕還要十年左右的時間。“接下來或?qū)檎郫B機器人添置傳感器,并重新設計,讓它能自行控制,無需借助磁場。”Daniela Rus告訴The Verge稱。
 
 
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