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hb游戏网站:实验中使用的货物由聚苯乙烯珠子组成

时间:2022/4/21 15:57:23   作者:   来源:   阅读:13   评论:0
内容摘要:群体机器人是一门受生物合作行为启发的新学科,专注于机器人的制造及其在群体中完成复杂任务的应用。群体是多个个体有序的集体行为。宏尺度群机器人已被开发和应用于各种应用领域,如运输、堆放货物、建造复杂结构等。一组协作机器人获得了许多单个机器人所没有的特性:它们可以划分工作量,处理风险,甚至可以创建复杂的结构来应对环境的变化。...

群体机器人是一门受生物合作行为启发的新学科,专注于机器人的制造及其在群体中完成复杂任务的应用。群体是多个个体有序的集体行为。宏尺度群机器人已被开发和应用于各种应用领域,如运输、堆放货物、建造复杂结构等。

一组协作机器人获得了许多单个机器人所没有的特性:它们可以划分工作量,处理风险,甚至可以创建复杂的结构来应对环境的变化。hb游戏网站,由于微型和纳米级微型机器人非常小,它们几乎没有实际应用。但如果它们能“分组”一起工作,潜在的用途将大大增加。

该团队建造了大约500万台单分子机器。这些机器由两种生物成分组成:附着在DNA上的微管,使DNA聚合;还有驱动蛋白,它充当驱动器,能够运输微管。DNA与一种叫做偶氮苯的光敏化合物结合在一起,偶氮苯充当传感器并控制蜂群。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。暴露在紫外线下会逆转这个过程。

实验中使用的货物由聚苯乙烯珠子组成,直径从微米到几十微米不等。用偶氮苯连接DNA处理珠子;因此,货物在暴露于可见光时装载,在暴露于紫外线时卸货。然而,分子机器人和货物中使用的DNA和偶氮苯是不同的,所以菌落可以在装载货物的情况下独立控制。

单个机器人可以装载和运输直径达3微米的聚苯乙烯珠子,而成群的机器人可以运输直径达30微米的货物。此外,通过运输距离和运输量的比较,可以看出该群体的运输效率是单个机器人的5倍。

通过证明分子机器可以被设计成高效的群集和协同交付货物,本研究为微型机器人在各个领域的应用奠定了基础。研究人员说:“在不久的将来,预计会看到成群的微型机器人被用于药物输送、污染物收集、分子发电设备和微型探测设备。”



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