محققان ژاپنی نوعی ربات مولکولی اجتماعی ساختند

ساخت ربات مولکولی اجتماعی

تهران – ایرنا – گروهی از محققان ژاپنی نوعی ربات مولکولی اجتماعی ساختند که قادر است در واکنش به سیگنال‌های مکانیکی و شیمیایی به صورت خودکار حرکت کند.

به گزارش روز پنجشنبه گروه اخبار علمی ایرنا از پایگاه خبری ساینس دیلی، این ربات ۲۵ نانومتر قطر و ۵ نانومتر طول دارد و رفتارهای جمعی ارگانیسم های اجتماعی مانند ماهی‌ها، مورچه‌ها و پرنده‌ها را شبیه‌سازی می‌کند.
ربات‌های اجتماعی فریبنده‌ترین اشیا در علم رباتیک هستند. مدرسه ماهی‌ها، اجتماعات مورچه‌ها و دسته‌های پرندگان ویژگی‌هایی دارند که یک عضو این جوامع قادر به دستیابی به آن‌ها نیست. این ویژگی‌ها شامل تشکیل ساختارهای پیچیده، تقسیم کار و وظایف، حجم بالا و انعطاف‌پذیری هستند که همگی در نتیجه تعامل بین اعضای اجتماع و بدون وجود یک رهبر حاصل می‌شوند. محققان با الهام از این ویژگی‌ها تلاش کردند تا ربات‌های اجتماعی را در مقیاس میکرو بسازند و توانستند یک سیستم مولکولی تولید کنند که از سه مولفه اصلی یک ربات شامل حسگرها، پردازنده‌های اطلاعات و بخش‌های حرکتی تشکیل شده است.
محققان برای ساخت این ربات‌ها از پروتئین‌های میکروتوبول و کینسین به عنوان اجزای متحرک و از دی. ان. ای به عنوان پردازنده استفاده کردند. میکروتوبول‌ها پروتئین‌های رشته‌ای هستند که عملکردی شبیه به ریل قطار در سیستم حمل و نقل سلولی دارند؛ در حالی که کینسین‌ها پروتئین‌های موتوری هستند که با مصرف انرژی شیمیایی روی ریل‌ها حرکت می‌کنند. اما محققان این استراتژی را تغییر دادند و سیستمی را ساختند که در آن میکروتوبول‌ها روی سطوح پوشیده از کینسین حرکت می‌کنند.
مهمترین چالش سیستم‌های رباتیک اجتماعی تولید تعداد زیادی ربات مستقل است که قابلیت برنامه‌ریزی برای سرهم‌بندی خودکار را داشته باشند. محققان ژاپنی با استفاده از دی. ان. ای که به صورت شیمیایی تولید شده و دارای برنامه‌های از پیش تعیین شده است، این مشکل را حل کردند.
در این تحقیقات برای اولین بار رفتارهای اجتماعی ربات‌های مولکولی با استفاده از دی. ان. ای قابل برنامه‌ریزی کنترل شد. این سیستم عملکردی شبیه به یک کامپیوتر اولیه دارد که توانایی انجام محاسبات ساده ریاضی را دارد. محققان معتقدند می‌توان از این سیستم در توسعه عضلات هوشمند، تشخیص‌های ژنتیکی و همچنین ساخت نانوماشین‌ها بهره گرفت.



نظر خود را بیان کنید