कॉर्नेल यूनिवर्सिटी के शोधकर्ताओं ने 1 मिलीमीटर से कम आकार के सूक्ष्म रोबोट बनाए हैं जो 2डी हेक्सागोनल "मेटाशीट" के रूप में मुद्रित होते हैं, लेकिन बिजली के झटके के साथ, पूर्वप्रोग्राम किए गए 3डी आकार में बदल जाते हैं और क्रॉल हो जाते हैं।

रोबोटकी बहुमुखी प्रतिभा किसके कारण है?उपन्यास डिजाइनकिरिगामी पर आधारित, ओरिगामी का एक चचेरा भाई, जिसमें सामग्री में स्लाइस इसे मोड़ने, विस्तार करने और चलने में सक्षम बनाता है।

टीम का पेपर, "इलेक्ट्रॉनिक रूप से कॉन्फ़िगर करने योग्य माइक्रोस्कोपिक मेटाशीट रोबोट,"प्रकट होता हैमेंप्रकृति सामग्री.पेपर के सह-प्रमुख लेखक पोस्टडॉक्टरल शोधकर्ता किंगकुन लियू और वेई वांग हैं।इस परियोजना का नेतृत्व भौतिकी के प्रोफेसर इताई कोहेन ने किया था।उनकी प्रयोगशाला ने पहले माइक्रोरोबोटिक सिस्टम का उत्पादन किया है जो उनके अंगों को सक्रिय कर सकता है, कृत्रिम सिलिया के माध्यम से पानी पंप कर सकता है और स्वायत्त रूप से चल सकता है।

एक अर्थ में, किरिगामी रोबोट की उत्पत्ति "जीवित जीवों से प्रेरित थी जो अपना आकार बदल सकते हैं," लियू ने कहा।"लेकिन जब लोग रोबोट बनाते हैं, तो एक बार जब यह बन जाता है, तो यह कुछ अंगों को हिलाने में सक्षम हो सकता है लेकिन इसका समग्र आकार आमतौर पर स्थिर होता है। इसलिए हमने एक मेटाशीट रोबोट बनाया है। 'मेटा' का मतलब मेटामटेरियल है, जिसका अर्थ है कि वे हैंयह बहुत सारे बिल्डिंग ब्लॉक्स से बना है जो सामग्री को उसका यांत्रिक व्यवहार देने के लिए एक साथ काम करते हैं।"

रोबोट एक हेक्सागोनल टाइलिंग है जो लगभग 100 सिलिकॉन डाइऑक्साइड पैनलों से बना है जो 200 से अधिक सक्रिय टिकाओं के माध्यम से जुड़े हुए हैं, प्रत्येक लगभग 10 नैनोमीटर पतला है।जब बाहरी तारों के माध्यम से इलेक्ट्रोकेमिकल रूप से सक्रिय किया जाता है, तो टिकाएं पहाड़ और घाटी की तह बनाती हैं और पैनलों को खोलने और घुमाने का काम करती हैं, जिससे रोबोट को अपना कवरेज क्षेत्र बदलने और स्थानीय स्तर पर 40% तक विस्तार और अनुबंध करने की अनुमति मिलती है।कौन से काज सक्रिय हैं, इसके आधार पर, रोबोट विभिन्न आकार अपना सकता है और संभावित रूप से खुद को अन्य वस्तुओं के चारों ओर लपेट सकता है, और फिर खुद को एक सपाट शीट में वापस खोल सकता है।

कोहेन की टीम पहले से ही मेटाशीट प्रौद्योगिकी के अगले चरण के बारे में सोच रही है।वे अपनी लचीली यांत्रिक संरचनाओं को इलेक्ट्रॉनिक नियंत्रकों के साथ जोड़कर ऐसे गुणों वाली अति-उत्तरदायी "इलास्ट्रोनिक" सामग्री बनाने की आशा करते हैं जो प्रकृति में कभी संभव नहीं होगी।अनुप्रयोग पुन: कॉन्फ़िगर करने योग्य माइक्रोमशीनों से लेकर लघु बायोमेडिकल उपकरणों और सामग्रियों तक हो सकते हैं जो ध्वनि की गति के बजाय लगभग प्रकाश की गति से प्रभाव का जवाब दे सकते हैं।

"चूंकि प्रत्येक व्यक्तिगत बिल्डिंग ब्लॉक पर इलेक्ट्रॉनिक्स प्रकाश से ऊर्जा प्राप्त कर सकते हैं, आप विभिन्न उत्तेजनाओं के लिए प्रोग्राम किए गए तरीकों से प्रतिक्रिया करने के लिए एक सामग्री डिजाइन कर सकते हैं। जब छेड़ा जाता है, तो ऐसी सामग्रियां, विकृत होने के बजाय, 'भाग' सकती हैं, या अधिक तीव्रता से पीछे धकेल सकती हैंकोहेन ने कहा, "जितना उन्होंने अनुभव किया, उससे अधिक बल।""हमें लगता है कि ये सक्रिय मेटामटेरियल्स - ये इलास्ट्रोनिक सामग्रियां - भौतिक सिद्धांतों द्वारा शासित एक नए प्रकार के बुद्धिमान पदार्थ का आधार बन सकती हैं जो प्राकृतिक दुनिया में संभव से परे है।"