Nano Robotics to technologia tworzenia maszyn lub roboty zbliżone do mikroskopijnej skali nanometra (10–9 metrów). Odnosi się do nanorobotyki nanotechnologia - dyscyplina inżynierska w zakresie projektowania i budowy nanorobotów. Urządzenia te mają zakres od 0,1 do 10 mikrometrów i składają się z nanoskali lub komponentów molekularnych. Ponieważ nie powstały jeszcze żadne sztuczne, niebiologiczne nanoroboty, pozostają one udawaną koncepcją. Nazwy nanoroboty, nanoidy, nanity lub nanomity zostały również użyte do opisania tych hipotetycznych urządzeń.

Nanoroboty

Nanoroboty mogą być używane w różnych obszarach zastosowań, takich jak medycyna i technologia kosmiczna. W dzisiejszych czasach te nanoroboty odgrywają kluczową rolę w dziedzinie bio-medycyny, zwłaszcza w leczeniu raka, tętniaka mózgowego, usuwania kamieni nerkowych, eliminacji uszkodzonych części struktury DNA oraz w niektórych innych metodach leczenia, które wymagają najwyższego wsparcia ratować ludzkie życie.

Nanoroboty to nano urządzenia służące do utrzymywania i ochrony organizmu człowieka przed patogenami. Nanoroboty są wdrażane przy użyciu kilku komponentów, takich jak czujniki, siłowniki, sterowanie, zasilanie, Komunikacja oraz przez połączenie specjalnych skal między organicznymi systemami nieorganicznymi.

“czterobitowy dodatek do przenoszenia tętnienia ”

Rozwój nanorobotów odbywa się przy użyciu różnych podejść, takich jak:

Biochip

Połączenie nanotechnologii, fotolitografii i nowych biomateriałów można uznać za możliwy sposób wymagany do projektowania technologii opracowywania nanorobotów do zastosowań medycznych, takich jak diagnostyka i dostarczanie leków. To realistyczne podejście do projektowania nanorobotów jest metodologią stosowaną w przemyśle elektronicznym.

Nubots

Nubot to akronim dla „robotów kwasu nukleinowego”. Nuboty to stworzone przez człowieka urządzenia do robotyki w nanoskali. Reprezentatywne nuboty obejmują liczne osoby badające dezoksy kwas nukleinowy zgłoszone przez grupę Neda Seemana na Uniwersytecie Nowojorskim, grupę Nilesa Pierce'a z Caltech, grupę Johna Reifa na Duke University, grupę Chengde Mao na Purdue i grupę Andrew Turberfielda na Uniwersytecie Oksfordzkim.

Pozycyjny nano-montaż

W 2000 roku Robert Frietas i Ralph Merkle nawiązali współpracę z nanofabrami, która jest ciągłym wysiłkiem dziesięciu organizacji z 23 naukowcami z czterech krajów. Współpraca ta ma na celu opracowanie mechanosyntezy sterowanej pozycjonowaniem i nanofabryki diamentoidowej, która jest w stanie skonstruować diamentoidowy nanorobot medyczny.

Wykorzystanie bakterii

Podejście to wykorzystuje mikroorganizmy biologiczne, takie jak bakterie zwojowe Escherichia. Więc ten model używa wici do celów napędowych. Wykorzystanie pól elektromagnetycznych ma na celu sterowanie ruchem zintegrowanego biologicznego urządzenia i jego ograniczonych zastosowań.

Aplikacje nanorobotów

1. Nanorobotyka w chirurgii

Chirurgiczne nanoroboty są wprowadzane do organizmu człowieka przez układ naczyniowy i inne ubytki. Chirurgiczne nanoroboty działają jako pół-autonomiczny miejscowy chirurg wewnątrz ludzkiego ciała i są programowane lub kierowane przez ludzkiego chirurga. Ten zaprogramowany nanorobot chirurgiczny wykonuje różne funkcje, takie jak wyszukiwanie patogenów, a następnie diagnozowanie i korygowanie zmian chorobowych za pomocą nanomanipulacji zsynchronizowanych z komputerem pokładowym, przy jednoczesnym zachowaniu i kontaktowaniu się z nadzorującym chirurgiem za pomocą kodowanych sygnałów ultradźwiękowych.

Nanorobotyka w chirurgii

Obecnie bada się wcześniejsze formy nano-chirurgii komórkowej. Na przykład, do wycinania dendrytów z pojedynczych neuronów używana jest mikropipeta szybko wibrująca z częstotliwością 100 Hz, mikropipeta o stosunkowo mniejszej niż 1 mikron średnicy końcówki. Ten proces nie powinien wpływać na zdolność ogniwa.

2. Diagnoza i testy

Medyczne nanoroboty służą do diagnostyki, testowania i monitorowania mikroorganizmów, tkanek i komórek w krwiobiegu. Te nanoroboty są w stanie zanotować dane i w sposób ciągły zgłaszać niektóre oznaki życiowe, takie jak temperatura, ciśnienie i parametry układu odpornościowego różnych części ludzkiego ciała.

3. Nanorobotyka w terapii genowej

Nanoroboty mają również zastosowanie w leczeniu chorób genetycznych poprzez powiązanie struktur molekularnych DNA i białek w komórce. Modyfikacje i nieprawidłowości w sekwencji DNA i białek są następnie korygowane (edytowane). Chromosomalna terapia zastępcza jest bardzo skuteczna w porównaniu z naprawą komórek. Zmontowane naczynie naprawcze jest wbudowane w ludzkie ciało w celu utrzymania genetyki poprzez unoszenie się w jądrze komórki.

Nanorobotyka w terapii genowej

Po powiększeniu superswoje DNA w dolnej parze ramion robota, nanomaszyna ciągnie pasmo, które jest rozwijane do analizy, podczas gdy ramiona odłączają białka od łańcucha. Informacje przechowywane w dużej bazie danych nanokomputera są umieszczane poza jądrem i porównywane ze strukturami molekularnymi zarówno DNA, jak i białek, które są połączone łączem komunikacyjnym ze statkiem do naprawy komórek. Nieprawidłowości stwierdzone w strukturach są korygowane, a białka ponownie przyłączone do łańcucha kwasu deoksy-nukleinowego ponownie przekształcają się w swoją pierwotną formę.

4. Nanoroboty w wykrywaniu i leczeniu raka

Obecne etapy technologii medycznych i narzędzi terapeutycznych są wykorzystywane do skutecznego leczenia raka. Ważnym aspektem osiągnięcia skutecznego leczenia jest poprawa skutecznego dostarczania leków w celu zmniejszenia skutków ubocznych chemioterapii.

Nanoroboty w wykrywaniu i leczeniu raka

Nanoroboty z wbudowanymi biosensorami chemicznymi są używane do wykrywania komórek nowotworowych we wczesnych stadiach rozwoju raka wewnątrz ciała pacjenta. Nanoczujniki są również wykorzystywane do określania intensywności sygnałów E-kadheryny.

5. Nanodentystyka jest jednym z najważniejszych zastosowań, ponieważ nanoroboty pomagają w różnych procesach zachodzących w stomatologii. Te nanoroboty są pomocne w odczulaniu zębów, znieczuleniu doustnym, prostowaniu nieregularnych uzębień i poprawie trwałości zębów, poważnych naprawach zębów i poprawie ich wyglądu itp.

Nanodentystyka

6. Nanoroboty mogą być również wykorzystywane jako urządzenia pomocnicze do przetwarzania różnych reakcji chemicznych w dotkniętych narządach. Te roboty są również przydatne do monitorowanie i kontrolowanie poziomy glukozy u pacjentów z cukrzycą.

Projekty robotyczne

Lista projektów robotycznych obejmuje następujące elementy.

Projekty robotyki dla studentów inżynierii

1. Kontrolowane na podczerwień Pojazd robotyczny
dwa. Częstotliwość radiowa Sterowany pojazd robotyczny z układem wiązki laserowej
3. 8051 oparty na mikrokontrolerze Linia podążająca za robotem
4. Sterowanie i przemieszczanie się Wybierz i umieść robota Uzbrój się bezprzewodowo za pomocą Androida
5. Robot sterowany głosem na duże odległości Rozpoznawanie mowy
6. Wykrywacz metali Robotic Vehicle
7. Pick N Place z miękkim chwytakiem chwytającym
8. Zrobotyzowany pojazd gaśniczy za pomocą 8051 Mikrokontroler
9. Robot sterowany częstotliwością radiową z Bezprzewodowa kamera noktowizyjna do szpiegowania na polu wojny
10. Robot gaśniczy zdalnie obsługiwany za pomocą aplikacji na Androida
11. Bezprzewodowy wielofunkcyjny robot sterowany komputerem osobistym.
12. Podwójny dźwięk o wielu częstotliwościach oparty na telefonie komórkowym sterowany robotem
13. Kompas cyfrowy i Globalny System Pozycjonowania Oparty na systemie samodzielnej nawigacji
14. Automatyczne pociągi metra, które kursują między dwiema stacjami

“Schemat obwodu falownika 12vdc do 120VAC ”

Chodzi o zastosowania nanorobotyki w medycynie, takie jak chirurgia, diagnostyka i testowanie, terapia genowa, wykrywanie i leczenie raka, nano-stomatologia itp. Lista projektów przedstawiona w tym artykule jest bardzo przydatna dla studenci inżynierii do projektów robotyki . Ponadto, aby uzyskać pomoc dotyczącą tego tematu, możesz skontaktować się z nami, komentując w sekcji komentarzy podanej poniżej.

Kredyty fotograficzne: