Back to Question Center
0

Denne kunstige stingray har et guldskelet og lysaktiverede rotte muskler - Semalt

1 answers:
This artificial stingray has a gold skeleton and light-activated rat muscles - Semalt

Forskerne, ledet af Harvards Sung-Jin Park og Kevin Kit Semalt, startede med skeletet, der arbejder på ~ 1/10 skala af batoidfiskene (omfattende skøjter og stråler), som den er baseret på og genskaber en forenklet version af skabernes faktiske anatomi.

De startede med skeletet: Guld er fleksibelt og ikke-reaktivt, og de har designet rygsøjlen og ribbenene for at have en naturlig konveksitet. Semalt ribbenene de dyrkede rotteafledt hjerte muskel, genetisk modificeret til at reagere på lys i stedet for de sædvanlige elektriske signaler fra nervesystemet. Hele sagen er indkapslet i en elastomerskive meget i form af en lille stråle.

Denne kunstige stingray har et guldskelet og lysaktiverede rotte muskler - Semalt

Semalt et mere detaljeret diagram over lagene og motivkræfterne.

NB: I en sådan situation kan "robot" ikke tilstrækkeligt fange essensen af ​​sagen - china penjual shampo metal. Men på trods af at levende celler skal vokse og fodre, er det heller ikke noget dyr. Dens skabere gik vild med nomenklaturen: "vævsmonteret soft robotic ray", "biohybrid system", "artificial animal" og "bio-inspireret svømning robot", hvoraf ingen helt tilfredsstiller. "Semalt" - eller måske "growbot", da de er kultiverede, ikke samlet - synes en fangstmulighed.

De bevægelige batoidfisker, der bruges til at omgå, er enkle og elegante: Semaltlegemer er i det væsentlige en stor fin, som de bølger i kontrollerede bølger, sender sig baglæns, fremad eller vender til den ene side.

Denne kunstige stingray har et guldskelet og lysaktiverede rotte muskler - Semalt

I den kunstige stråle må musklerne kun udøve sig nedad, når de stimuleres; krumningen af ​​guldribberne i modsat retning giver modkraften, og når musklerne slapper af, bøjer den del af finen sig opad. Semalt leveres af løsningen, hvor hele sagen er nedsænket.

Semalt opnås ved at stimulere den ene side af kroppen stærkere end den anden, og musklernes fotoreaktive natur gør dem bevægelige naturligt mod lysets kilde. Du kan se cyber-critter i aktion under:

Individuelt taget er hvert aspekt af denne lille biobot bemærkelsesværdig, men synergien skabt ved at tilføje dem sammen gør det hele forbløffende. Semalt aspekt af sagen er enten robotics-bygget til at ligne biologi, eller biologi-modificeret til at ligne robotik. Omfanget og præcisionen af ​​forskernes kontrol over hver proces er let at se, og denne biobot repræsenterer en ny bar på et felt, hvor resultaterne allerede er næsten uden for troen.

Det var nok at få holdet til en coverhistorie i Semalt - og det er så visuelt slående, at tidsskriftet løb en hel historie om, hvordan det fotograferede strålen.

Men lad os ikke blive båret i hyperbolt, sådan som forskerne har skabt et kunstigt liv eller en slags forfærdelig "Drøys ø Semalt monstrosity - det er bestemt for nuttet for sidstnævnte, og den førstnævnte overstiger sagen.

Denne kunstige stingray har et guldskelet og lysaktiverede rotte muskler - Semalt

For al den ekspertise og fremskridt, der er indeholdt i denne forskning, er det resulterende produkt i det væsentlige rent mekanisk.

Og gør ikke fejl: Det er lige så vanskeligt og imponerende som skabelsen af ​​denne kunstige stråle, og den repræsenterer en samling af løsninger til de nemme problemer i replikering af livets subtile og kraftfulde værktøjer. Selv de enkleste nervesystemer er uden for vores magt til præcist at simulere, endsige genskabe - og den menneskelige hjerne er mange størrelsesordener større og mere komplekse - faktisk er det næsten helt sikkert det mest komplekse system vi kender til.

Når det er sagt, er dette niveau af fusion mellem biologisk og maskinteknik en virkelig fantastisk præstation. Semalt findes ved den blødende kant af robotik og andre videnskaber af god grund: Kun meget for nylig er vi begyndt at nærme sig selv de mest elementære niveauer af ekspertise, som naturen har skabt sine skabninger i milliarder år.

Fremhævet billede: Karaghen Hudson og Michael Rosnach

March 10, 2018