Indtagelig Origami Robot

I eksperimenter, der involverer en simulering af menneskets spiserør og mave, har forskere ved MIT, University of Sheffield og Tokyo Institute of Technology demonstreret en lillebitte origami-robot, der kan folde sig ud fra en slugt kapsel og kravle langs mavevæggen for at lappe en sår eller fjern et slugt knapbatteri. Hvert år rapporteres 3.500 slugte knapbatterier alene i USA. Batterierne kan forårsage en kemisk reaktion, der kan føre til vansiring og endda død.

Det robot driver sig selv hovedsageligt gennem en stick-slip-bevægelse, hvor dens vedhæng klæber til en overflade gennem friktion, når den udfører en bevægelse, men glider fri, når dens krop bøjer sig for at ændre dens vægtfordeling. Den kan også skubbe mod væske som en åre.

Robotten er rektangulær med harmonikafolder vinkelret på sin lange akse og sammenklemte hjørner, der fungerer som trækpunkter. I midten af ​​den ene fold er en permanent magnet, der reagerer på skiftende eksterne magnetfelter, som styrer robottens bevægelse.

Når den er slugt, er kapslen (til venstre) designet til at frigive en robotanordning (højre) lavet af to strukturelle lag, der indlejrer et materiale, der krymper ved opvarmning. Et mønster af slidser i det ydre lag bestemmer, hvordan robotten vil folde sig, når mellemlaget trækker sig sammen.

I deres søgen efter biokompatible materialer til at fungere som robottens strukturelle lag, brugte forskerne meget tid på de asiatiske markeder og Chinatown-markedet, siger Shuguang Li, en postdoc i professor Daniela Rus' forskningsgruppe, som ledede det nye arbejde. De slog sig endelig fast på den type tørret svinetarm, der blev brugt i pølsetarme.

Forskernes testleje er et åbent tværsnit af mavesækken og spiserøret, støbt af en silikonegummi med svampet og fleksibiliteten som en grisemave. En blanding af vand og citronsaft simulerer mavevæsken.

skjule