Mikrorobotlarda görüntüleme gerektirmeyen yeni manyetik sistem

ABD'li araştırmacılar, mikrorobotları sürekli konum takibi yapmadan yönlendirebilen yenilikçi bir manyetik bobin sistemi geliştirdi. Görüntüleme sistemlerine olan bağımlılığı ortadan kaldıran bu teknoloji; tıp ve endüstriyel alanlarda, görüşün kısıtlı olduğu kapalı ortamlarda devrim yaratmaya hazırlanıyor.

Mikrorobotik dünyasında uzun süredir devam eden gerçek zamanlı izleme zorunluluğu, bilim dünyasından gelen yeni bir buluşla aşılıyor. Mevcut sistemlerin çoğu, robotun hareketini takip etmek için karmaşık kameralara veya pahalı görüntüleme cihazlarına ihtiyaç duyarken; SMU bilim insanları tarafından geliştirilen yeni sistem, robotun nerede olduğuna bakılmaksızın tutarlı bir kuvvet uygulayan tekdüze manyetik alan gradyanı oluşturuyor.KONUM TAKİBİ OLMADAN KESİNTİSİZ KONTROLGeliştirilen sistemin en büyük avantajı, robotun konumuna göre sürekli ayarlama yapma ihtiyacını ortadan kaldırmasıdır. Baş mucit Sangwon Lee, gerçek dünya koşullarında görüntüleme yöntemlerinin çoğu zaman yavaş, pahalı veya güvenilmez olduğunu vurgulayarak, "Konum takibine olan ihtiyacı azaltarak, sistemi daha basit, daha sağlam ve görülmesi zor ortamlar için daha pratik hale getirdik" açıklamasında bulundu.Bu teknoloji sayesinde, robotlar tüm çalışma alanı boyunca aynı manyetik çekimi deneyimleyerek hassas bir navigasyon sergileyebiliyor.YÜZDE 99 DOĞRULUKÜç eksenli Helmholtz bobin aleti olarak adlandırılan düzenek; X, Y ve Z eksenleri boyunca üç çift halinde yerleştirilmiş toplam altı bobinden oluşuyor. Sistemin doğruluğunu en üst düzeye çıkarmak için araştırmacılar, her bobin için gereken doğru akımı hesaplayan Tikhonov düzenlemesi adlı matematiksel bir modelleme kullandılar.Yapılan simülasyonlar ve gerçek dünya testleri sonucunda, sistemin manyetik alan davranışı ile tahmin edilen veriler arasında %99 oranında bir eşleşme sağlandığı doğrulandı. Bu yüksek hassasiyet, sistemin kamera desteği olmadan da ne kadar güvenilir olduğunu kanıtlar nitelikte.TIP VE ENDÜSTRİDE YENİ UFUKLARGörsel geri bildirim olmadan mikrorobotları yönlendirebilme yeteneği, özellikle biyomedikal alanda kritik öneme sahip. Bu ilerleme sayesinde mikrorobotların; opak sıvılar içinde, dar damar yollarında veya geleneksel aletlerin ulaşamadığı vücut bölgelerinde ilaç taşıma, teşhis koyma ve minimal invaziv cerrahi operasyonlar gerçekleştirme potansiyeli arttı.Sistem kameralara bağlı olmadığı için, sadece tıpta değil, endüstriyel boru hatları gibi karanlık ve kapalı yapıların denetiminde de aktif rol oynayabilecek. Araştırma ekibi, bir sonraki adımda kamera dışındaki farklı sensörlerle kontrolü daha da otonom hale getirmeyi planlıyor.