تحاكي أسراب الروبوتات الصغيرة مآثر القوة الشبيهة بالنمل

يمكن لأسراب من الروبوتات الصغيرة الموجهة بواسطة المجالات المغناطيسية أن تنسق لتتصرف مثل النمل، بدءًا من التجمع معًا لتكوين طوف عائم وحتى رفع الأشياء التي يبلغ وزنها مئات المرات. يمكن للروبوتات الدقيقة، التي يبلغ حجمها حجم حبة الرمل تقريبًا، أن تقوم في يوم من الأيام بوظائف لا تستطيع الروبوتات الأكبر حجمًا القيام بها، مثل فتح الأوعية الدموية المسدودة وتوصيل الأدوية إلى مواقع محددة داخل جسم الإنسان.

قام جيونج جاي وي – من جامعة هانيانج في كوريا الجنوبية – وزملاؤه بتصنيع الروبوتات الصغيرة على شكل مكعب باستخدام قالب وراتنج إيبوكسي مدمج مع سبيكة مغناطيسية. تتيح هذه الجسيمات المغناطيسية الصغيرة “برمجة” الروبوتات الدقيقة لتشكيل تكوينات مختلفة بعد تعرضها لمجالات مغناطيسية قوية من زوايا معينة. يمكن بعد ذلك التحكم في الروبوتات بواسطة مجالات مغناطيسية خارجية لأداء دورات أو حركات أخرى. يقول وي إن هذا النهج سمح للفريق “بإنتاج مئات إلى آلاف الروبوتات الصغيرة بكفاءة وسرعة”، ولكل منها ملف تعريف مغناطيسي مصمم لمهام محددة.

وجه الباحثون أسراب الروبوتات الصغيرة للتسلق بشكل تعاوني فوق العوائق أعلى بخمس مرات من أي روبوت صغير واحد وتشكيل طوف عائم على الماء. قامت الروبوتات أيضًا بالدفع عبر أنبوب مسدود ونقل حبة دواء تعادل 2000 ضعف وزنها الفردي عبر سائل، مما يدل على التطبيقات الطبية المحتملة.

يقول شياوجوانج دونج من جامعة فاندربيلت في تينيسي، والذي لم يشارك في البحث: “إن هذه الروبوتات المغناطيسية الدقيقة تحمل وعدًا كبيرًا لتوصيل الأدوية بأقل تدخل جراحي في مساحات صغيرة ومغلقة ومحصورة”. لكن الروبوتات الصغيرة لا تستطيع بعد التنقل بشكل مستقل في المساحات المعقدة والضيقة مثل الشرايين.

يقول دونج إن هناك تحديات تتعلق بالسلامة أيضًا، بما في ذلك الحاجة إلى طلاء الجزيئات المغناطيسية “التي يحتمل أن تكون سامة” بمواد صديقة للإنسان. ومع ذلك، يقول إنه متفائل بشأن الاستخدامات الطبية المستقبلية لمثل هذه الروبوتات الصغيرة. إذا كانت آمنة، فإن الروبوتات “يمكنها التنقل بشكل فعال إلى مواقع الأمراض المستهدفة وتقديم الأدوية محليًا”، مما يجعل العلاجات أكثر دقة وفعالية.