Роботизированные помощники хирургов

2015-06-16
Роботизированные помощники хирургов

Недавно представленные мягкие роботощупальца уже в ближайшем будущем, возможно, станут идеальными помощниками в микроскопической хирургии. Такое мнение выразили ученые по результатам проведения различных исследований (например, щупальца смогли поднять муравья, не нанеся ему никаких повреждений,  а также захватить нежные рыбьи икринки, которые при использовании стандартного пинцета легко деформируются и лопаются).

В последнее время разработчики в сфере робототехники все чаще применяют в своих проектах мягкую эластичную пластмассу или резину, что делает роботов более устойчивыми к повреждениям и более способными к преодолению различных препятствий по сравнению с жесткими и твердыми «собратьями».

Но в то же время создание мягкого робота для работы с миниатюрными объектами очень сложно. Такие устройства обычно передвигаются при помощи сжатого воздуха, который проходит через крошечные пневматические каналы, спрятанные в их конечностях. Этот процесс очень похож на надувание и сдувание обычного воздушного шарика.

Существующие на сегодня «роботы-щупальца» имеют возможность захватывать и сжимать объекты, извиваясь при этом как, например, хобот слона, щупальца осьминога, усики растения или хвост обезьяны. Трубки устройства достигают 5-8 миллиметров, что равно длине рыжего лесного муравья. Толщина этих трубочек – от 8 до 32 микрон, а диаметр полых каналов – от 100 до 125 микрон. Для сравнения: человеческий волос имеет диаметр около 100 микрон.

 

Чтобы создать такого робота, разработчики окунали оптические волокна в жидкий силикон до того момента, пока жидкость не затвердела. А в качестве насосов для надувания и сдувания «щупалец» были использованы шприцы. За счет того, что толщина стенок трубочек разная, во время поступления воздуха они скручиваются в спираль. Для увеличения количества спиралей ученые надели на трубки силиконовые кольца.

Специалисты говорят, что таких роботов уверенно можно использовать для безопасной  и тонкой работы с кровеносными сосудами и даже эмбрионами в процессе проведения хирургических операций с минимальным вмешательством.

Данное исследование было опубликовано в научном журнале Scientific Reports.

Подпишитесь на новости! Robotics Expo
Будьте в курсе актуальных новостей индустрии, получайте только полезную информацию!
купитьбилет