当前位置： 首页  >> 智能环球  >> 查看详情

首个可协同工作分子机器人开发完成

来源： 科技日报   日期：2022-04-21  责编： 殷绪江  
分享:

   日本北海道大学理学院科学家成功开发出世界上第一个利用集群策略工作的微型机器人，首次证明分子机器人能够通过采用集群策略完成货物递送，运输效率是单个机器人的5倍。这一发现20日发表在《科学·机器人》杂志上。群体机器人学是一门新学科，其灵感来自于生物体的合作行为，它专注于机器人的制造及其在群体中完成复杂的任务的应用。群体是多个个体的有序集体行为。宏观规模的群体机器人已被开发并用于各种应用，如运输、堆积货物、建造复杂结构等。
   一群相互合作的机器人获得了单个机器人所没有的许多特性，它们可以划分工作量，应对风险，甚至可以创建复杂的结构来应对环境的变化。由于微米和纳米级的微型机器人太小了，因此它们几乎没有实际应用。但如果它们能够“结群”合作，潜在用途将大大增加。
   该团队建造了大约500万台单分子机器。这些机器由两个生物组件组成：连接到DNA的微管，使它们能够聚集；以及驱动蛋白，作为能够运输微管的致动器。DNA与一种名为偶氮苯的光敏化合物结合在一起，这种化合物起到传感器的作用，可以控制集群。当暴露在可见光下时，偶氮苯的结构变化导致DNA形成双链，并导致微管形成群体。暴露在紫外光下会逆转这一过程。
   实验中使用的货物由直径从微米到几十微米的聚苯乙烯珠子组成。这些珠子用偶氮苯连接的DNA处理；因此，当货物暴露在可见光下时会被装载，而当暴露在紫外光下时则被卸载。然而，分子机器人和货物中使用的DNA和偶氮苯不同，因此可以独立于货物的装载来控制集群。
   单台机器人可装载和运输直径达3微米的聚苯乙烯珠子，而成群结队的机器人可以运输直径达30微米的货物。此外，运输距离和运输量的比较表明，与单一机器人相比，集群的运输效率最高可达5倍。
   通过证明分子机器可被设计成集群并协作高效地运送货物，这项研究为微型机器人在各个领域的应用奠定了基础。研究人员表示：“在不久的将来，预计将看到微型机器人群被用于药物输送、污染物收集、分子发电设备和微型检测设备。”




 

标签：机器人编程智能科技AI

【免责声明】： 凡注明 “环球科技网” 字样的图片或文字内容均属于本网站专稿，如需转载图片请保留 “环球科技网” 水印，转载文字内容请注明来源“环球科技网”；凡本网注明“来源：XXX(非环球科技网)”的作品，均转载自其它媒体，转载目的在于传递更多信息，并不代表本网赞同其观点和对其作品内容的实质真实性负责，转载信息版权属于原媒体及作者。如转载内容涉及版权或者其他问题，请投诉至邮箱；1978751725@qq.com 
 
本网公告
环球科技网从不发布负面新闻资讯，也绝不会发布负面信息。如发现负面信息链接请甄别是否为环球科技网所发。
本网系北京伯乐传媒广告有限公司主办、所有。本网唯一域名（www.hqkjw.cn），其它域名链接均为假冒。望广大网民及企业主认真甄别。

咨询、采访、合作、投稿等请致电：13911566744（含微信）
     
 


 

相关文章

  • 中科院在连续体机器人形状感知研究方面取得进展 中科院在连续体机器人形状感知研究方面取得进展 2022-04-19 11:54:50

       4月19日消息，记者从中科院官网了解到，近日，中国科学院沈阳自动化研究所智能腔镜手术机器人研究组在连续体机器人形状感知方面研究取得新进展。    据悉，相关成果发表在机器人领域期刊《IEEE Robotics andAutomation Letters》上。连续体机器人和软体机器人具有高灵巧性和顺应性的特点，在... [阅读]

  • 波士顿动力公司的机器人Stretch现已上市 波士顿动力公司的机器人Stretch现已上市 2022-03-31 13:14:20

       据外媒报道，移动机器人领域的波士顿动力公司宣布，其最新的专为仓库和配送中心设计的机器人Stretch现已开放商业采购。    2021年春季，波士顿动力公司首次推出Stretch，在Modex 2022的波士顿动力展台上Stretch还进行了展示和现场演示，最近几个月已经在有限的客户中进行试点。 &nbs... [阅读]

  • 进军四足机器人领域，普渡科技发布首款四足配送机器人D1 进军四足机器人领域，普渡科技发布首款四足配送机器人D1 2022-03-24 17:30:10

    行业首款四足配送机器人D1    四足机器人是机器人行业复杂度最高、难度最大的机器人类型之一，其运动灵活性高、复杂地形适应能力强，最早期的研究者主要将其应用在军事领域。近年来，随着新材料、机器人智能控制、感知导航等技术不断突破，行业对四足机器人的研究逐渐深入。四足机器人逐步从实验室走向现实大众的生活，其商业化进程也在不断加速。 &... [阅读]

  • 刷新智慧清洁新高度，普渡科技正式发布专业微型数字洗地机SH1 刷新智慧清洁新高度，普渡科技正式发布专业微型数字洗地机SH1 2022-03-24 17:26:27

       3月24日，普渡科技在深圳召开了2022年春季新品发布会，正式发布了专业微型数字洗地机SH1，该产品主打餐厅场景的地面清洁。随着消费者对餐厅环境的感知愈发敏锐，餐饮经营者若想赢得广大消费者的信赖，除了需要保障菜品口味、食品安全之外，更要注重环境的干净卫生。但餐厅地面极易变脏、污渍种类多、动态清洁需求大，这给餐厅的清洁工作带来了极大挑... [阅读]

新闻排行榜

热门新闻

推荐新闻