Подписаться на новости
  • Сенатор
  • ООО "Ай Вао"
  • medtech
  • ММИФ-2018
  • Vitacoin

Биогибридные роботы

В Японии создали робота с живыми мыщцами

Наталья Пелезнева, Naked Science

Инженеры из Токио разработали биогибридного робота, имитирующего движения человеческого пальца. В устройстве используются живые мышечные клетки крысы.

Посмотреть, как работают киборги, можно здесь.
Видео: Shoji Takeuchi, Institute of Industrial Science, the University of Tokyo

Исследователи из Токийского университета представили биогибридного робота, созданного на основе живой мышечной ткани крысы и каркаса из металла и пластика. Устройство имитирует движения человеческого пальца, оно способно перемещать небольшие предметы, сгибаясь в суставе. Описание разработки опубликовано в журнале Science Robotics (Morimoto et al., Biohybrid robot powered by an antagonistic pair of skeletal muscle tissues).

Работая над другими конструкциями, инженеры выяснили, что традиционные материалы – пластик и металл – не позволяют воспроизвести движения и гибкость человеческих пальцев. Материалом для мускулов робота стали тонкие гидрогелевые пластинки, покрытые миобластами крысы – молодыми мышечными клетками, из которых впоследствии развивается поперечно-полосатая мышечная ткань. Пластинки укрепили на каркасе из металла и пластика.

Мускулы робота сокращаются, когда к ним подается электрический ток. Чтобы искусственный палец двигался так же, как человеческий, инженеры воспроизвели работу парных мышц – агонистов и антагонистов. Когда один из мускулов, входящих в пару, сокращается, другой расслабляется. По словам разработчиков, при такой слаженной работе искусственные мускулы «живут» дольше, чем в предыдущих экспериментах, где использовали одиночные мышцы.

Сустав нового робота сгибается почти на 90°, это позволяет выполнять сравнительно сложные задачи. Сейчас робот способен приподнимать предметы и перемещать их. Использование живой ткани накладывает определенные ограничения: например, устройство может работать только в воде, потому что при постоянном движении мышца быстро изнашивается. Сейчас срок жизни искусственного мускула составляет не больше недели.

Один из разработчиков, инженер Сёдзи Такеучи (Shoji Takeuchi), говорит: «Если мы сможем совместить больше таких мускулов в одном устройстве, нам удастся воспроизвести комплексное мышечное взаимодействие, которое позволяет функционировать рукам, ладоням и другим частям тела. Хотя наша разработка – лишь предварительный этап, такой подход может стать большим шагом к созданию более сложных биогибридных систем».

Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru


Читать статьи по темам:

бионика тканевая инженерия Версия для печати
Ошибка в тексте?
Выдели ее и нажми ctrl + enter
назад

Читать также:

Скат-киборг

Робот-скат, длина которого составляет всего 10 миллиметров, состоит из четырех слоев. Основным является слой живых клеток сердечной мышцы.

читать

Диод из фибробластов и кардиомиоцитов

Такие диоды, проводящие электрический сигнал только в одном направлении, смогут использоваться для контроля работы биосенсоров, создания «органов-на-чипе» и лечения нарушений работы мышц.

читать

Биоробот с открытым кодом

Ученые из Иллинойса опубликовали протокол создания микроскопических биороботов, которые движутся за счет сокращений модифицированных мышечных клеток.

читать

Биороботы

В данной статье подробно рассмотрены основные пути развития направления биоинжиниринга по созданию биоботов и проанализированы уже имеющиеся в этой сфере достижения.

читать

Биоробот ползёт по дну

Для создания ползающего робота ученые соединили мышцы морского зайца – моллюска Aplysia californica – с напечатанным на 3D-принтере каркасом и научили его ползать.

читать