Różności i nowinki technologia

Naukowcy badają te robaki, aby zbudować roboty

Podczas gdy pszczoły, ptaki i mrówki roi się razem, aby kopulować w pary lub chronić się przed drapieżnikami, robaki te są w stanie zaplecić się razem, aby wykonać zadania, z którymi nie mogą sobie poradzić osobniki niezwiązane ze sobą. Żyją na dnie słodkowodnych stawów, żywią się bakteriami i innymi mikroorganizmami. W okresach długotrwałej suszy, kiedy woda w stawach spada, tworzenie się kropelek jest rodzajem zbiorowego podejmowania decyzji, które umożliwia robakom dłuższe przeżycie bez wysychania. Kula robaka jest w stanie oszczędzać wodę, ponieważ wystawia powietrze na mniejszą powierzchnię niż robaki, gdyby pozostawały samotnie. Niektóre z tych kul mogą urosnąć nawet do 100 000 robaków.

W rzeczywistości Bhamla mówi, że po raz pierwszy zetknął się z robakami podczas spaceru nad wyschniętym stawem na kampusie Uniwersytetu Stanforda w 2017 roku jako doktorant. Był ciekawy, jakie życie może powrócić do dotkniętego suszą jeziora. „Właśnie padał deszcz, a ja byłem podekscytowany, ponieważ w Kalifornii było dużo suszy” – wspomina Bhamla. „Byłem ciekawy tego stawu – kiedy tak długo wysycha, co się dzieje, gdy pojawia się woda? Jakie życie może się pojawić? ”

Zbliżenie inteligentnej aktywnej cząstki (smarticle), prostego robota używanego do badania interakcji podobnych do „robaków” utworzonych przez kalifornijskie dżdżownice.: Christopher Moore / Georgia Tech

Bhamla wrócił do stawu z butelką wody i pipetą, aby zebrać odmłodzone robaki, które zaczęły tworzyć małe plątaniny życia. Po ukończeniu studiów doktoranckich z zakresu inżynierii molekularnej na Uniwersytecie Stanforda, Bhamla przeniósł się na stanowisko w Georgia Tech i od tamtej pory prowadzi eksperymenty na plamkach robaków.

Badając te robaki w laboratorium, zespół Georgia Tech był również w stanie skonstruować proste mechaniczne analogi tych robaków. Wykorzystując zachowanie robaka jako plan, Ozkan-Aydin wymyślił sześć robotów wydrukowanych w 3D, każdy o długości od 3 do 4 cali. (W przeciwieństwie do prawdziwych robaków, każde urządzenie miało dwa ramiona i dwa czujniki światła). Następnie można je było zaprogramować do wykonywania różnych ruchów i obserwować, jak się ze sobą zaplątały.

Mając nadzieję na zdobycie wiedzy na temat tego, jak rozwijać przyszłe roje robotów o lepszej efektywności energetycznej, eksperymentatorzy zmierzyli energię zużywaną przez każdego robota. Zespół ustalił, że roboty zużywały mniej energii podczas poruszania się niż czołgania. Naukowcy z Georgia Tech opublikowali w tym miesiącu w czasopiśmie wyniki swoich eksperymentów z plamkami robaków i ich robotycznymi odpowiednikami Materiały z National Academy of Sciences.

Tego rodzaju praca może pewnego dnia doprowadzić do powstania programowalnej materii aktywnej, mówi Daniel Goldman, profesor fizyki z Georgia Tech. Materia aktywna jest hipotetycznym materiałem, który zmieniałby kształt, tak jak robaki – w których małe cząsteczki materiału organizowałyby się w odpowiedzi na bodziec lub program. Wyobraź sobie, na przykład, papier samozwijający lub narzędzie z płynnego metalu, które może zmienić swój kształt w zależności od rodzaju pracy, którą musisz wykonać. „Te modele robotów mogą działać jak modele teoretyczne i obliczeniowe do testowania hipotez biologicznych” – mówi Goldman. „Po uruchomieniu fizycznego systemu robota może on zainspirować inżynierów do tworzenia lepiej zaprojektowanych urządzeń”.

Zostaw komentarz

Maciek Luboński
Z wykształcenia jestem kucharzem , ale to nie przeszkadza mi pisać dla Was tekstów z wielu ciekawych dziedzin , których sam jestem fanem.Piszę dużo i często nie na tak jak trzeba , ale co z tego skoro tak naprawdę liczy się pasja.

Najlepsze recenzje

Video

gallery

Facebook