في دراسة جديدة تمكّن فريق بحثي سويسري من تطوير روبوتات ذكية ومتناهية في الصغر؛ يمكنها التكيّف مع أي مكان داخل جسم الإنسان.
وقاد البحث سليمان صقر من جامعة لوزان، وبرادلي نيلسون من جامعة زيورخ، واستلهم العلماء فكرة التصميم من البكتيريا لإنتاج روبوتات ذكية ومضادّة حيوياً ومرنة للغاية، بحسب ما جاء في تقرير نشره موقع "ساينس أدفانس"، أمس.
هذه الأجهزة قادرة على السباحة عبر السوائل وتعديل شكلها عند الحاجة، وباستطاعتها المرور عبر الأوعية الدموية الضيقة والأنظمة المعقّدة دون أن تتأثر سرعتها أو قدرتها على المناورة، وهي مصنوعة من مركّبات نانوية هيدروجيلية، تحتوي على جسيمات نانوية مغناطيسية؛ ما يسمح بالتحكّم فيها عبر مجال كهرومغناطيسي.
تصنيع الروبوتات المصغّرة واجه مجموعة من التحديات التي عالجها العلماء باستخدام طريقة "الأوريغامي"؛ وهي فن طيّ الورق، واستخدام استراتيجيتها المثيرة للحركة، وهو بديل لنموذج الحساب الكلاسيكي الذي يتم تنفيذه بواسطة الأنظمة الإلكترونية المدمجة.
يقول صقر: "لدى الروبوتات تركيبة وبُنية خاصة تسمح لهما بالتكيّف مع خصائص السوائل التي يتحرّكان بها، فإذا واجهتا تغيّراً في اللزوجة أو التركيز التناضحي فإنهما يغيّران شكلهما للحفاظ على سرعتهما والقدرة على المناورة، دون أن تفقد السيطرة على اتجاه الحركة".
ويمكن التحكّم بالروبوتات باستخدام حقل كهرومغناطيسي للتنقّل من تلقاء نفسه من خلال التجاويف عن طريق استخدام تدفّق السوائل، وفي كلتا الحالتين سوف تتحوّل تلقائياً إلى الشكل الأكثر كفاءة.
يقول نيلسون، وهو أحد الباحثين: "لقد تطوّر عدد كبير من الكائنات الدقيقة في الطبيعة، وتغيّر شكلها مع تغيّر ظروفها البيئية. هذا المبدأ الأساسي ألهم تصميم الروبوت الصغير، وكان التحدّي الرئيسي بالنسبة لنا هو تطوير الفيزياء التي تصف أنواع التغييرات التي كنّا مهتمين بها، ثم دمج هذا مع تقنيات تصنيع جديدة".
وبحسب نفس الموقع، يعمل فريق البحث في الوقت الحالي على تحسين أداء السباحة من خلال سوائل معقّدة، مثل تلك الموجودة في جسم الإنسان.
