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机器人黄貂鱼的首次出现是由光激活老鼠细胞提供动力

研究人员创造了一种黄貂鱼的机器人模拟,它由光敏大鼠心脏细胞驱动和引导。

这项工作展示了一种通过组织工程构建生物机器人的新方法。蝙蝠鱼,包括黄貂鱼,其特征是扁平的身体和从头部伸出的长翼状鳍。这些鳍从高能效的波浪中移动,并从鳍的前部向后部辐射,使蝙蝠在水中优雅地滑行。受此设计启发,Park Sung-Jin等人努力构建一个质量和效率相近的微型软组织机器人。

他们创造了一个中性带电的金色骨架,模仿黄貂鱼的形状,覆盖着一层薄薄的弹性聚合物。在机器人射线的顶部,研究人员战略性地排列了大鼠心肌细胞(肌肉细胞)。受到刺激时,心肌细胞向下收缩鳍。

由于需要第二层心肌细胞来刺激鳍的向上旋转,研究人员将黄金骨架设计成可以储存一些向下能量的形状,然后细胞放松并释放,使鳍上升。因此,研究人员可以使用光脉冲来控制机器人的运动,心肌细胞被基因工程改造以对光信号做出反应。

研究人员表示,不对称的光脉冲可以用来将机器人向左或向右转动,不同频率的光可以用来控制其速度,如一系列视频所示。这种方法足以引导机器人通过基本的障碍物路线。机器人黄貂鱼含有大约20万个心肌细胞,长16毫米,重量只有10克。

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