Nano robotika ir mašīnu vai tehnoloģiju radīšanas tehnoloģija roboti tuvu nanometra mikroskopiskai skalai (10–9 metri). Nanorobotika attiecas uz nanotehnoloģija - inženierzinātņu disciplīna nanorobotu projektēšanai un būvēšanai. Šīs ierīces svārstās no 0,1 līdz 10 mikrometriem un sastāv no nano mēroga vai molekulāriem komponentiem. Tā kā mākslīgie, nebioloģiskie Nano roboti vēl nav izveidoti, tie joprojām ir izlikšanās koncepcija. Lai aprakstītu šīs hipotētiskās ierīces, tika izmantoti arī nosaukumi nanoroboti, nanoidi, nanīti vai nanomīti.
Nanoroboti
Nano robotus var izmantot dažādās pielietojuma jomās, piemēram, medicīnā un kosmosa tehnoloģijās. Mūsdienās šiem nanorobotiem ir izšķiroša loma biomedicīnas jomā, jo īpaši vēža, smadzeņu aneirisma, nierakmeņu noņemšanas, defektu DNS struktūras daļu likvidēšanā un dažās citās ārstēšanas metodēs, kurām nepieciešams vislielākais atbalsts. glābt cilvēku dzīvības.
Nanoroboti ir nano ierīces, ko izmanto cilvēka ķermeņa uzturēšanai un aizsardzībai pret patogēniem. Nanoroboti tiek realizēti, izmantojot vairākus komponentus, piemēram, sensorus, izpildmehānismus, vadību, barošanu, komunikācija un savstarpēji savienojot īpašas skalas starp organiskām neorganiskām sistēmām.
Nanorobotu izstrāde tiek veikta, izmantojot dažādas pieejas, piemēram:
Biočips
Nanotehnoloģiju, fotolitogrāfijas un jaunu biomateriālu kombināciju var uzskatīt par iespējamo veidu, kas vajadzīgs, lai izstrādātu tehnoloģiju nanorobotu izstrādei medicīniskām vajadzībām, piemēram, diagnostikai un zāļu piegādei. Šī reālistiskā pieeja nanorobotu projektēšanā ir metodika, ko izmanto elektroniskajā nozarē.
Nubots
Nubot ir saīsinājums no “nukleīnskābes robotiem”. Nuboti ir cilvēka izgatavotas robotikas ierīces Nanoscale. Pārstāvošie nuboti ietver daudzus Deoxy Nucleic Acid staigulīšus, par kuriem ziņoja Ned Seeman grupa NYU, Niles Pierce grupa Caltech, John Reif grupa Duke University, Chengde Mao grupa Purdue un Andrew Turberfield grupa Oksfordas universitātē.
Pozicionāls nano montāža
2000. gadā Roberts Frietas un Ralfs Merkle atrada sadarbību nanofabrikā, kas ir nepārtraukts darbs, ko veido desmit organizācijas ar 23 pētniekiem no četrām valstīm. Šīs sadarbības mērķis ir attīstīt pozicionāli kontrolētu mehānosintēzi un dimantaīda nanotehnoloģiju, kas spēj uzbūvēt medicīnisko dimantoīdu nanorobotu.
Baktēriju lietošana
Šī pieeja izmanto bioloģiskos mikroorganismus, piemēram, Escherichia spoles baktērijas. Tātad šim modelim vilces nolūkos tiek izmantots karogs. Elektromagnētisko lauku izmantošana ir paredzēta, lai kontrolētu bioloģiski integrētas ierīces kustību un tās ierobežotos pielietojumus.
Nanorobotu lietojumprogrammas
1. Nanorobotika ķirurģijā
Ķirurģiskie nanoroboti cilvēka ķermenī tiek ievadīti caur asinsvadu sistēmām un citām dobumiem. Ķirurģiskie nanoroboti darbojas kā daļēji autonomi ķirurgi uz vietas cilvēka ķermenī, un tos ieprogrammē vai vada cilvēka ķirurgs. Šis ieprogrammētais ķirurģiskais nanorobots veic dažādas funkcijas, piemēram, patogēnu meklēšanu un pēc tam bojājumu diagnostiku un korekciju, izmantojot nano-manipulācijas, kuras sinhronizē borta dators, vienlaikus saglabājot un sazinoties ar uzraudzības ķirurgu, izmantojot kodētus ultraskaņas signālus.
Nanorobotika ķirurģijā
Mūsdienās tiek pētītas agrākās šūnu nanooperācijas formas. Piemēram, dendrītu izgriešanai no atsevišķiem neironiem izmanto mikropipeti, kas ātri vibrē ar 100 Hz mikropipetes frekvenci, salīdzinoši mazāk par 1 mikrona gala diametru. Šim procesam nevajadzētu sabojāt šūnu spēju.
2. Diagnostika un testēšana
Medicīniskos nanorobotus izmanto mikroorganismu, audu un šūnu diagnostikai, pārbaudei un kontrolei asinsritē. Šie nanoroboti spēj pierakstīt ierakstu un pastāvīgi ziņot par dažām vitālām pazīmēm, piemēram, temperatūru, spiedienu un imūnsistēmas parametriem dažādās cilvēka ķermeņa daļās.
3. Nanorobotika gēnu terapijā
Nanoroboti ir piemērojami arī ģenētisko slimību ārstēšanā, saistot DNS un olbaltumvielu molekulu struktūru šūnā. Pēc tam koriģē (rediģē) modifikācijas un pārkāpumus DNS un olbaltumvielu secībās. Hromosomu aizstājterapija ir ļoti efektīva, salīdzinot ar šūnu labošanu. Cilvēka ķermenī ir iebūvēts salikts remonta trauks, lai veiktu ģenētikas uzturēšanu, peldot šūnas kodolā.
Nanorobotika gēnu terapijā
DNS apakšvirsma, palielinoties robotu apakšējo pāra apakšdaļā, nanomachine velk virkni, kas analīzei nav savīta, kamēr augšdelmi atdala olbaltumvielas no ķēdes. Informācija, kas tiek glabāta lielajā nanodatoru datubāzē, tiek novietota ārpus kodola un tiek salīdzināta ar DNS un olbaltumvielu molekulārajām struktūrām, kas ar sakaru savienojuma starpniecību ir savienotas ar šūnu remonta kuģi. Struktūrās konstatētās anomālijas tiek izlabotas, un olbaltumvielas, kas atkārtoti piestiprinātas Deoxy Nucleic Acid ķēdē, atkal tiek pārveidotas to sākotnējā formā.
4. Nanoroboti vēža noteikšanā un ārstēšanā
Veiksmīgai vēža ārstēšanai tiek izmantoti pašreizējie medicīnas tehnoloģiju un terapijas rīku posmi. Svarīgs aspekts, lai panāktu veiksmīgu ārstēšanu, ir balstīts uz efektīvas zāļu piegādes uzlabošanu, lai mazinātu ķīmijterapijas radītās blakusparādības.
Nanoroboti vēža noteikšanā un ārstēšanā
Nanorobotus ar iebūvētiem ķīmiskiem biosensoriem izmanto audzēja šūnu noteikšanai agrīnās vēža attīstības stadijās pacienta ķermenī. E-kadherīna signālu intensitātes noteikšanai tiek izmantoti arī nanosensori.
5. Nanodentoloģija ir viena no augstākajām lietojumprogrammām, jo nanoroboti palīdz dažādos zobārstniecības procesos. Šie nanoroboti ir noderīgi zobu desensibilizēšanai, perorālai anestēzijai, neregulāru zobu kopu iztaisnošanai un zobu izturības uzlabošanai, lieliem zobu labojumiem un zobu izskata uzlabošanai utt.
Nanodentoloģija
6. Nanorobotus var izmantot arī kā palīgierīces dažādu ķīmisko reakciju apstrādei skartajos orgānos. Šie roboti ir noderīgi arī uzraudzība un kontrole glikozes līmenis diabēta slimniekiem.
Robotu projekti
Robotu projektu sarakstā ir šādi.
Robotikas projekti inženierzinātņu studentiem
1. Infrasarkanais Robotu transportlīdzeklis
divi. Radio frekvences Vadāms robotizēts transportlīdzeklis ar lāzera staru izvietojumu
3. 8051 balstīts uz mikrokontrolleru Līnija pēc robotizēta transportlīdzekļa
4. Kontrole un kustība Izvēlieties un novietojiet robotu Apbruņojiet, izmantojot Android bezvadu
5. Balss vadāms robotizēts transportlīdzeklis lielos attālumos Runas atpazīšana
6. Metāla detektora robots transportlīdzeklis
7. Izvēlieties N vietu ar mīksto ķeramo satvērēju
8. Ugunsdzēsības robotu transportlīdzekļu izmantošana 8051 mikrokontrolleris
9. Radiofrekvenču kontrolēts robots ar Nakts redzamības bezvadu kamera spiegošanai kara laukā
10. Ugunsdzēsības robots, kas darbojas attālināti ar Android lietojumprogrammām
11. Personālā datora kontrolēts bezvadu daudzfunkcionāls robots.
12. Divu toņu daudzfrekvence balstīts mobilā tālruņa vadīts robots
13. Digitālais kompass un globālā pozicionēšanas sistēma Pamatota pašnavigācijas sistēma
14. Auto metro vilcieni, kas kursē starp divām stacijām
Tas viss attiecas uz nanorobotikas lietojumiem medicīnas jomā, piemēram, ķirurģijā, diagnostikā un testēšanā, gēnu terapijā, vēža noteikšanā un ārstēšanā, nano zobārstniecībā utt. Šajā rakstā sniegtais projektu saraksts ir diezgan noderīgs inženierzinātņu studenti robotikas projektiem . Turklāt, lai saņemtu palīdzību par šo tēmu, varat sazināties ar mums, komentējot tālāk sniegtajā komentāru sadaļā.
Foto kredīti:
