观看世界上第一个半动物半机器人的生物机器人

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当你想到机器人的时候,你会想到什么?可能是金属的,塑料的或者类似机器的东西?然而,一些研究人员采取了不同的方法。他们不是用“螺母和螺栓”,而是用生物细胞或活肌肉组织制造了一个机器人。

迷人的,对吧?这些机器受到光或电的刺激,使细胞收缩或放松,从而帮助机器人移动或游泳。这使得我们的生物机器人变得柔软,像动物一样。它们不需要电池,而是需要营养来维持生存并为肌肉提供动力。因此,它使生物机器人比大多数传统机器人更安全、更轻、更柔软。

生物杂交海蛞蝓,前来报到。资料来源:Andrew Horchler博士,CC BY-ND
生物杂交海蛞蝓,前来报到。资料来源:Andrew Horchler博士,CC BY-ND

如何构建生物机器人

第一步是从鸡/大鼠的肌肉或心脏细胞中培养活细胞,支架必须对细胞无毒。如果支架是聚合物,那么你的设备就是一个生物混合机器人——一部分是天然的,一部分是人造的。现在,下一步是把活细胞放在骨骼模型上。如果你没有任何模式,那么它就会有一个随机的方向,当通电时,它会向各个方向移动,这将使你的设备效率低下。

那么解决方案是什么呢?科学家称之为微模式。你必须打印出骨骼模具的微型线条。这些细胞系应该由细胞有亲和力的材料制成。这些线条确保细胞以特定的模式移动和对齐。接下来,你可以通过决定如何施加收缩力来引导机器人朝着特定的方向前进。因此,不是所有细胞都杂乱无章地朝各个方向移动,而是它们会同步并使生物机器人朝着特定的方向移动。

钛模具上的组织工程生物机器人。图源:Karaghen Hudson和Sung-Jin Park, CC BY-ND
钛模具上的组织工程生物机器人。图源:Karaghen Hudson和Sung-Jin Park, CC BY-ND

观看下面的视频,让我们知道你是否觉得机器人射线很迷人。毕竟,这是有史以来第一个人造生物!

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