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Microbotics Tsim kev xav

Mar 11, 2019

Hos cov 'prefix' tau siv cov ntsiab lus me me, tus qauv ntawm kev teev kev ntsuas kom tsis txhob poob siab. Li no tus nanorobot yuav muaj tus cwj pwm qhov loj me me ntawm los sis qis dua 1 micrometer, los sis ua haujlwm ntawm qhov 1 txog 1000 nm loj npaum li cas. Ib lub microrobot yuav muaj dab tsi dim qhov tsawg tshaj li 1 millimeter, ib tug millirobot yuav muaj qhov ntev tsawg tshaj li ib cm, tus minirobot yuav muaj qhov tsawg dua 10 cm (4 tug), thiab tus neeg hlau me me yuav muaj qhov tsawg dua 100 cm (39 xyoo) .


Vim tias lawv cov me me, microbots yog pheej yig heev, thiab yuav siv tau rau hauv coob tus xov tooj (cov neeg tsav tsheb) los tshawb txog tej qhov chaw uas tsis tshua muaj neeg los yog txaus ntshai heev rau cov neeg los yog cov neeg loj dua. Nws xav pom tias microbots yuav pab tau rau hauv cov ntawv xws li nrhiav cov survivors hauv collapsed vaj tse tom qab muaj av qeeg, los yog nkag ntawm lub plab zom mov. Dab tsi microbots tsis nyob hauv brawn los yog lub hwj chim computational, lawv tuaj yeem ua rau siv cov zauv loj, raws li nyob rau hauv nruab nrab ntawm microbots.


Txoj kev microrobots tsiv mus nyob ib ncig ntawm yog ib qho haujlwm ntawm lawv lub hom phiaj thiab tsim nyog loj. Ntawm submicron qhov ntau thiab tsawg, lub ntiaj teb lub cev xav tau txoj kev txawv ntawm kev mus ncig. Reynolds tus naj npawb rau cov tsis muaj pa hlau yog ze rau kev sib haum xeeb; cov khov khov khov ua dominate lub hwj chim, yog li "ya" yuav siv lub viscosity ntawm huab cua, es tsis yog Bernoulli txoj cai ntawm kev nqa. Cov neeg tsiv nkag los ntawm cov dej haus yuav tsum tau hloov cov xim thooj av xws li daim npav E. coli. Hopping yog stealthy thiab zog-npaum; nws tso cai rau neeg hlau mus sib sab laj rau ntawm ntau qhov chaw. Cov thooj av thooj av (Solem 1994) tau tshawb xyuas cov cwj pwm coj ua tau raws li lub cev muaj tseeb.


Ib ntawm cov teeb meem loj hauv kev tsim cov microrobot yog kom ua tiav kev siv zog siv zog tsawg heev. Lub microrobots siv tau cov roj teeb me me xws li lub npib los sis hluav taws xob los ntawm qhov chaw nyob puag ncig hauv kev vibration lossis lub teeb zog. Microrobots tseem yog tam sim no siv cov roj ntsha motors xws li cov hwj chim, xws li flagellated Serratia marcescens, mus kos cov tshuaj siv hluav taws xob los ntawm cov kua hluav taws xob kom ua rau cov cuab yeej robotic. Cov biorobots no tuaj yeem tswj tau ncaj qha los ntawm cov pa roj ntsha xws li chemotaxis los yog galvanotaxis nrog ntau txoj kev tswj kav. Ib qho nrov tshaj plaws rau cov roj teeb ntawm on-board yog lub hwjchim ntawm cov neeg hlau uas siv cov hluav taws xob qis yuam kev. Piv txwv xws li siv cov khoom siv electromagnetic, ultrasound thiab lub teeb kom qhib thiab tswj cov neeg hlau.