哈佛大学的Wyss生物启发工程研究所的研究人员利用了大鼠的活心细胞来为机器人射线提供动力。
由Sung-Jin Park和LED的研究Kevin Kit Parker教授在哈佛，已经导致机器人射线，依赖于大鼠细胞的收缩以复制黄貂鱼鳍的起伏运动。机器人是真正的黄貂鱼大小的十分之一。
Stingrays具有高度稳定和高效的游泳方法。随着翅片的起伏运动，Stingrays从身体前后产生行驶波。这导致了在水中推进它们的力。因此，Tingrays也被检查了设计更高效的潜水器几年前。
机器人射线几乎是一个现实鱼类的十分之一。图片礼貌麻省理工学院技术评论
机器人射线的结构
机器人的肌肉层使用约200,000只大鼠细胞。显然，将细胞放置在某些布置中可能导致更高的速度和效率。科学家花了很多时间分开了一缕射线并分析它们，以便他们可以成功模仿推进动物前进的同步波动。在众多试验之后，它们非常像真实的黄貂鱼一样选择肌肉安排。
然而，机器人结构与黄貂鱼的结构之间存在很大差异。机器人只包含一层大鼠细胞，其在收缩时可以产生下行。为了产生上行程，研究人员建造了一个多币金骨架，它可以像春天一样行动。当肌肉放松时，该金骨架印在薄聚合物体上，将翅片返回到它们的初始状态。
为了开发一种控制细胞的简单方法，研究团队转向光学机构，它使用光响应分子触发单元信号传导。通过遗传修饰细胞，哈佛研究人员在由蓝光照射时达到了大鼠细胞。结果，光脉冲可用于外部控制机器人。
现在，为了使机器人转向，研究人员需要在一侧比另一侧更快地脉冲光。这将使一方合同的肌肉更快，并有效地放松机器人。
它生长，饲料，以某种方式变老了！
由于机器人依赖于活细胞作为其电源，因此需要一些时间 - 大约七天 - 成长！
此外，必须喂食活细胞。细胞将它们的能量从溶解在水中的糖。实际上，严格来说，它不是水：它是一种特殊的营养浴，称为“Tyrode的解决方案“。该解决方案包含所有必要的成分，以燃料细胞，需要温暖，使得细胞可以正常运行。如果你把机器人放入水中，那么无论多大的脉搏都不会移动你申请了它。
机器人长16.3毫米，重约10克，可以以3.2毫米/秒的速度游泳。这不足以打破世界游泳纪录，但这对这么小的生物来说非常好。作为以下视频显示，研究人员应用了光脉冲并通过250 mm长的路线成功地引导机器人。
机器人完全成长后，它可以保持80％的效率，只要六天即可喂食细胞。
前体：水母机器人
Kevin Kit Parker.是哈佛大学生物工程教授，是对黄貂鱼机器人的进步负责的人之一。然而，以前，帕克建造了一个机器人水母通过在硅胶杯上覆盖心脏细胞。到帕克，水母的节奏泵送了他的心跳。他决定将心肌细胞放入浅杯形状的一片硅中。
通过施加电，细胞收缩，因此，杯子向内挤压。通过这种方式，产生推进力，其可以将机器人推向其浴中。类似于机器人射线项目，帕克不得不在盐糖溶液中淹没细胞，以便细胞能够存活。与机器人水母相比，新的黄貂鱼机器人具有更高的复杂性。
机器人射线的潜在应用
科学家对人工生物越来越感兴趣，可以在人体内部执行某些任务。为此，他们需要工程师富含传感器的组织。有趣的是，哈佛机器人使用细胞作为传感器和执行器，我们可以期望这种可爱的创新可以为许多雄心勃勃的目标铺平道路。
根据帕克的说法，该研究不仅为建立更先进的生物混合机器人的方式铺平了道路，但它也可能最终导致人造人类的心脏。如果可以将电池和人造材料融入脉动结构，您可能会更接近构建人造人体的一步。
教授指出，他计划建立一个人造心脏，但不可能从零到整个心脏过夜！帕克看到机器人射线和机器人水母作为训练练习，这可以复制一些心脏功能并揭示其一些秘密。
此外，该研究可以帮助海洋生物学家更好地了解光线的游泳模式。
帕克呼吁机器人雷是一件艺术品。每个人都看到它的东西不同，这是跨学科科学的美丽。他正在搬到下一个项目，但拒绝提供有关它的任何细节。
考虑到甚至向哈佛机器人添加第二层肌肉细胞是令人生畏的，在我们看到工作人造心脏之前有很长的路要走。然而，这项研究的成就是令人钦佩的。
我们可以期待，有一天，生物学可以用其他科学领域融合，以创造比我们在没有跨学科方法的情况下更有效的系统。
该研究的细节在杂志中讨论了科学。
特色图片提供麻省理工学院技术评论
