Существуют ли «нано-боты» (которые могут поместиться в теле человека)?


13

Мне было интересно, есть ли у нас настоящие нано-боты, как в фильмах?

Я думаю, у нас есть боты, которые могут перемещаться по кровеносным сосудам, я прав?


Какие фильмы? Может помочь уточнить, какие характеристики вы ищете.
Джош Вандер Крюк

Как "Трансформеры" и "Aeon Flux" ...
ATOzTOA

@JoshVanderHook Фильм, который мне приходит в голову, Fantastic Voyage- en.wikipedia.org/wiki/Fantastic_Voyage - действительно фантастика.
ot--

Ответы:


16

Да! Да, у нас есть роботы, которые могут плыть по крови!

Компания rics хорошо поработала, суммируя трудности в создании полностью автономного нано-робота. Что-то вроде марсохода, с большей автономностью, но крошечный. Это не единственный тип робота. Хотя это, безусловно, выходит за рамки возможностей наших современных исследователей / инженеров, в этой области стоит упомянуть еще одну нить: нано манипуляторы.

Традиционно роботы были автоматизированными манипуляторами. В случае роботизированных манипуляторов большинство задач по обработке и локализации не выполняются, и робот просто выполняет задачу доставки части A в местоположение B.

введите описание изображения здесь

Это близко соответствует описанию работы нано робота: доставить лекарство A в орган B или взять образец A и т. Д. В этом случае очень маленький магнитный манипулятор можно вставить в тело и переместить, повернуть и т. Д., Используя магнитные поля снаружи тела. Таким образом, робот оказывается маленьким кусочком безобидного металла.

Бот пловца в Boodstream
(источник: ethz.ch )

Думайте об этом как о «руке». Магнитные поля - это «руки», МРТ - это «глаза», а компьютер где-то - «мозг». Он не полностью встроен, но технически это роботизированный манипулятор наноразмеров.

Если вы заинтересованы в этом (кто бы не был?) Проверьте следующее. Впереди много классных видео:

  • Ключевым парнем в этой области является Брэд Нельсон. Он выступил с основным докладом на ICRA 2012, в Сент-Пол, Миннесота. Это доступно свободно здесь . Взглянуть.

  • Дополнительную информацию (включая вышеуказанный справочный документ) можно найти на его веб-странице http://www.iris.ethz.ch/msrl/research/current/index.php.

  • Одним из самых крутых выводов из разговора была его работа над роботами-пловцами. Больше информации (и видео!) Здесь: http://www.iris.ethz.ch/msrl/research/current/helical_swimmers/

  • Он изучает два типа манипуляторов, но оба они вставляются, отслеживаются с помощью МРТ, перемещаются / манипулируются с помощью магнитных полей, а затем удаляются с помощью простой иглы.

  • Два типа основаны на размере. Больший манипулятор легче перемещать с помощью магнитов, но меньший может быть более точным.

После основного выступления у меня сложилось впечатление, что эта технология быстро приближается к испытаниям на людях. Они проверили в глазах коровы и других биологических органов. Мне интересно посмотреть, что они производят в этом году.


Таким образом, у нас МОГУТ быть роботы, которые могут плавать через кровоток человека в этом году?
Рики

@ Джош, подожди, разве МРТ не взорвет тебя, если внутри тебя есть металл?
Шахбаз

1
@Shabaz, я понятия не имею о МРТ и т. Д. Он находится за пределами моей области, но ссылка выше ясно указывает, что они отслеживают своих нано-роботов с помощью МРТ.
Джош Вандер Крюк

2
«Таким образом, робот оказывается маленьким кусочком безобидного металла». Это не совсем так. Робот - это кусок металла внутри тела, а также весь аппарат, необходимый для обнаружения и манипулирования этим куском металла, который находится вне тела.
Ян

2
Ссылка на изображение бота пловца умерла: :-(
Greenonline

12

Движение искусственных бактериальных жгутиков в неоднородных вязких средах в Microscale - это недавняя статья ETH Zürich, в которой обсуждаются возможности перемещения искусственных бактерий в кровотоке или в глазу. Плавательные тесты проводились в разных концентрациях метилцеллюлозы.

Я не думаю, что такие методы могут быть использованы в организме человека в ближайшем будущем из-за существующих технологических ограничений.

До сих пор не ясно, как

  • создавать такие маленькие машинки из неаллергенного материала
  • с эффективными моторами
  • и небольшой аккумулятор, накапливающий достаточно энергии на время работы
  • которые могут двигаться внутри тела без какого-либо вреда, например, блокируя кровоток
  • и который может сознательно переместиться в запланированное место
  • распознать пункт назначения
  • и выполнять свою работу там
  • и, наконец, это может покинуть тело после того, как работа сделана,
  • все надежно и в случае необходимости можно остановить, даже с возможностью отслеживания прогресса.

† Кэтрин Э. Пейер, Фамин Цю, Ли Чжан и Брэдли Дж. Нельсон (978-1-4673-1735-1 / 12 / S31.00 © 2012 IEEE)


Не могли бы вы рассказать немного больше о своей мысли? О каких ограничениях вы говорите? Это технология производства роботов такого размера? Это недоверие к тем роботам, которые используются в человеческом теле?
Шахбаз

Я добавил некоторые мысли о подзадачах, которые необходимо решить. Я думаю, что в некоторых из них есть определенный прогресс, но ни один из них не готов к использованию, и как комплекс они далеко не применимы.
ric

хаха, так что в принципе ничего не понятно!
Шахбаз

Вы принимаете очень узкое определение робота.
Джош Вандер Крюк

7

Отрасль науки, которая больше всего напоминает «нано-ботов», - это капсульная эндоскопия .

Пилюля камеры

Первое поколение это были просто «съедобные» видеокамеры с камерами внутри, которые пассивно регистрировали пищеварительный тракт. Последний раунд разработки направлен на то, чтобы сделать их меньше и маневреннее.

Они все еще не достаточно малы, чтобы проходить через кровеносные сосуды (по крайней мере, небезопасно).


Я бы не назвал это ни нано, ни микроботом. Это может быть мини-бот.
ot--

Если вы можете найти изображение существующего автономного микро- или нано-бота, это будет желанным ответом на оригинальный вопрос.
Ян
Используя наш сайт, вы подтверждаете, что прочитали и поняли нашу Политику в отношении файлов cookie и Политику конфиденциальности.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.