Επιστήμονες στη Νότια Κορέα παρουσίασαν σμήνη μικροσκοπικών μαγνητικών ρομπότ που μιμούνται τη συνεργατική δύναμη των μυρμηγκιών για να επιτύχουν απίστευτες εργασίες, από τη μεταφορά βαρέων φορτίων έως την πλοήγηση σε πολύπλοκα περιβάλλοντα.
Αυτά τα μικρορομπότ, που περιγράφονται σε μελέτη που δημοσιεύεται στο περιοδικό Device, θα μπορούσαν μια μέρα να αντιμετωπίσουν προκλήσεις όπως ο καθαρισμός φραγμένων αρτηριών ή η ακριβής καθοδήγηση οργανισμών.
Η ομάδα, με επικεφαλής τον Jeong Jae Wie από το Πανεπιστήμιο Hanyang της Σεούλ, ανέπτυξε τα ρομπότ για να λειτουργούν κάτω από ένα περιστρεφόμενο μαγνητικό πεδίο, επιτρέποντάς τους να συνεργάζονται σε σμήνη. Οι πιθανές εφαρμογές τους περιλαμβάνουν ελάχιστα επεμβατικές ιατρικές θεραπείες και άλλες εργασίες σε δυσπρόσιτα περιβάλλοντα.
«Η υψηλή προσαρμοστικότητα των σμηνών μικρορομπότ στο περιβάλλον τους και το υψηλό επίπεδο αυτονομίας στον έλεγχο του σμήνους αποτέλεσαν έκπληξη», ανέφερε ο Wie, ερευνητής στο Τμήμα Οργανικής και Νανομηχανικής, σε πρόσφατη δήλωσή του.
Ο Wie και η ομάδα του εξέτασαν πώς τα σμήνη με διαφορετικές διαμορφώσεις εκτελούσαν διάφορες εργασίες. Μια δοκιμή έδειξε ένα σμήνος από 1.000 μικρορομπότ να σχηματίζει μια πυκνή σχεδία στο νερό, επιτρέποντάς τους να τυλίγονται γύρω από ένα χάπι που ζύγιζε 2.000 φορές περισσότερο από οποιοδήποτε ρομπότ. Το σμήνος μετέφερε με επιτυχία το χάπι σε υγρό – ένα πολλά υποσχόμενο βήμα προς εφαρμογές χορήγησης φαρμάκων.
Στη στεριά, τα ρομπότ επέδειξαν παρόμοια εντυπωσιακά κατορθώματα. Ένα σμήνος μετέφερε φορτίο 350 φορές βαρύτερο από ένα μεμονωμένο ρομπότ. Ένα άλλο σμήνος μπόρεσε να ξεβουλώσει σωλήνες που σχεδιάστηκαν για να προσομοιώνουν μπλοκαρισμένα αιμοφόρα αγγεία. Περαιτέρω δοκιμές έβαλαν το σμήνος ρομπότ να σύρει ένα μυρμήγκι για κάποια απόσταση.
Σε ένα άλλο πείραμα, σμήνη διαμορφωμένα με υψηλές αναλογίες διαστάσεων ανέβηκαν σε εμπόδια πέντε φορές ψηλότερα από το μήκος του σώματος ενός μεμονωμένου ρομπότ και προωθήθηκαν πάνω από εμπόδια. Οι ερευνητές ανέπτυξαν ακόμη και ένα σύστημα που επέτρεπε στα μικρορομπότ να καθοδηγούν τις κινήσεις μικρών οργανισμών χρησιμοποιώντας περιστροφικές και τροχιακές κινήσεις σύρσης.
Η μελέτη ήταν εμπνευσμένη από τον τρόπο με τον οποίο τα μυρμήγκια συνεργάζονται για να φέρουν εις πέρας εργασίες που ξεπερνούν τις δυνατότητες κάθε ατόμου. Για παράδειγμα, τα μυρμήγκια δημιουργούν σχεδίες κατά τη διάρκεια πλημμυρών ή σχηματίζουν ζωντανές γέφυρες για να διασχίσουν χάσματα. Παρομοίως, τα σμήνη μικρορομπότ έχουν σχεδιαστεί για να διατηρούν τη λειτουργικότητά τους ακόμη και αν κάποια μέλη αποτύχουν. Τα υπόλοιπα μέλη της ομάδας συνεχίζουν τις προγραμματισμένες κινήσεις τους μέχρι να ολοκληρωθεί η εργασία.
Σε αντίθεση με προηγούμενες έρευνες ρομποτικής σμήνους σε σφαιρικά ρομπότ, η ομάδα του Wie σχεδίασε ρομπότ σε σχήμα κύβου. Αυτός ο σχεδιασμός μεγιστοποιεί την επαφή μεταξύ των ρομπότ, δημιουργώντας ισχυρότερες μαγνητικές έλξεις.
«Η προηγούμενη έρευνα για τη ρομποτική σμήνους έχει επικεντρωθεί σε σφαιρικά ρομπότ, τα οποία ενώνονται μέσω επαφής από σημείο σε σημείο», εξηγεί ο Wie. «Σε αυτή τη μελέτη, σχεδιάσαμε ένα σμήνος αποτελούμενο από μικρορομπότ σε σχήμα κύβου, τα οποία μοιράζονται ισχυρότερες μαγνητικές έλξεις, καθώς μεγαλύτερες επιφάνειες -ακριβείς επιφάνειες κάθε κύβου- μπορούν να έρθουν σε επαφή».
Κάθε ρομπότ έχει ύψος 600 μικρόμετρα και περιέχει ένα εποξειδικό σώμα ενσωματωμένο με μαγνητικά σωματίδια νεοδυμίου-σιδήρου-βορίου (NdFeB). Αυτή η σύνθεση επιτρέπει στα ρομπότ να ανταποκρίνονται σε εξωτερικά μαγνητικά πεδία και να αλληλεπιδρούν μεταξύ τους. Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν μια οικονομικά αποδοτική μέθοδο παραγωγής για να διασφαλίσουν ότι τα ρομπότ ήταν ομοιόμορφα ως προς τη γεωμετρία και τις μαγνητικές ιδιότητες.
«Αναπτύξαμε μια οικονομικά αποδοτική μέθοδο μαζικής παραγωγής χρησιμοποιώντας επιτόπια χύτευση αντιγράφων και μαγνήτιση, εξασφαλίζοντας ομοιόμορφη γεωμετρία και προφίλ μαγνήτισης για συνεπή απόδοση», λέει ο Wie.
Ενώ τα πειράματα παρουσίασαν εντυπωσιακές δυνατότητες, τα μικρορομπότ δεν είναι ακόμη έτοιμα για εφαρμογές στον πραγματικό κόσμο. Τα σμήνη βασίζονται επί του παρόντος σε εξωτερικό μαγνητικό έλεγχο και δεν μπορούν να πλοηγηθούν ανεξάρτητα σε πολύπλοκα περιβάλλοντα όπως οι πραγματικές αρτηρίες.
«Τα σμήνη μαγνητικών μικρορομπότ απαιτούν εξωτερικό μαγνητικό έλεγχο και δεν έχουν την ικανότητα να πλοηγούνται αυτόνομα σε πολύπλοκους ή περιορισμένους χώρους όπως οι πραγματικές αρτηρίες», λέει ο Wie. «Η μελλοντική έρευνα θα επικεντρωθεί στην ενίσχυση του επιπέδου αυτονομίας των σμηνών μικρορομπότ, όπως ο έλεγχος της ανατροφοδότησης σε πραγματικό χρόνο των κινήσεων και των τροχιών τους».
Με περαιτέρω πρόοδο στην αυτονομία και τον έλεγχο, αυτά τα μικροσκοπικά μαγνητικά ρομπότ θα μπορούσαν να φέρουν επανάσταση σε τομείς που κυμαίνονται από την ιατρική έως τη βιομηχανική μηχανική, δείχνοντας ότι, όπως τα μυρμήγκια, τα μικρά ρομπότ μπορούν να επιτύχουν εξαιρετικά πράγματα όταν συνεργάζονται.
Πηγή thedebrief.org
![](https://voicenews.gr/wp-content/uploads/2026/05/our-viber-1.png")
