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[스마트 마이크로 로봇이 걸을 수 있게 해주는 전자 두뇌] 이전에는 로봇으로부터 어떤 종류의 응답도 얻기 위해 문자 그대로 이러한 문자열을 조작해야 해야 했지만 이제 우리는 두뇌를 가지고 있다. 100~250마이크로미터에 불과한 태양열 로봇에 전자 두뇌를 설치하여 외부 제어 없이 자율적으로 걸을 수 있다. 이 새로운 개발은 박테리아 추적, 화학 물질 식별, 오염 물질 퇴치 등과 같은 작업을 수행할 수 있는 차세대 미세 장치를 안내하는 데 도움이 될 수 있다.

https://www.unite.ai/electronic-brains-enable-smart-microrobots-to-walk/

JM Kim | 기사입력 2022/09/28 [00:00]

[스마트 마이크로 로봇이 걸을 수 있게 해주는 전자 두뇌] 이전에는 로봇으로부터 어떤 종류의 응답도 얻기 위해 문자 그대로 이러한 문자열을 조작해야 해야 했지만 이제 우리는 두뇌를 가지고 있다. 100~250마이크로미터에 불과한 태양열 로봇에 전자 두뇌를 설치하여 외부 제어 없이 자율적으로 걸을 수 있다. 이 새로운 개발은 박테리아 추적, 화학 물질 식별, 오염 물질 퇴치 등과 같은 작업을 수행할 수 있는 차세대 미세 장치를 안내하는 데 도움이 될 수 있다.

https://www.unite.ai/electronic-brains-enable-smart-microrobots-to-walk/

JM Kim | 입력 : 2022/09/28 [00:00]

코넬 대학의 연구원 팀은 크기가 100~250마이크로미터에 불과한 태양열 로봇에 전자 "두뇌"를 설치하여 외부 제어 없이 자율적으로 걸을 수 있도록 했다.

 

"온보드 디지털 제어를 갖춘 미세 로봇"이라는 새로운 연구 논문이 사이언스 로보틱스(Science Robotics)에 게재되었다.

 

연구원 그룹은 이미 크롤링, 수영접는 등의 능력을 가진 미세한 기계를 개발했다. 그러나 와이어는 항상 동작을 생성하고 전류를 제공하는 데 사용되거나 레이저 콩은 로봇의 특정 위치에 집중해야 했다.

 

Itai Cohen은 물리학 교수이다.

 

Cohen 교수는 "이전에는 로봇으로부터 어떤 종류의 응답도 얻기 위해 문자 그대로 이러한 '문자열'을 조작해야 했다. “하지만 이제 우리는 이러한 두뇌를 가지고 있다. 마치 꼭두각시에서 실을 빼는 것과 같다. 마치 피노키오가 의식을 되찾는 것과 같다.”고 말했다.

 

새로운 개발은 박테리아 추적, 화학 물질 식별, 오염 물질 퇴치 등과 같은 작업을 수행할 수 있는 차세대 미세 장치를 안내하는 데 도움이 될 수 있다.

 

이 팀에는 전기 및 컴퓨터 공학 부교수인 Alyosha Maoinar, Cohen 연구소의 연구원들이 포함되었다. 그리고 물리학 교수인 Paul McEuen. 논문의 주 저자는 박사후 연구원인 Michael Reynolds이다.

 

 

전자 "두뇌"란 무엇인가?

 

팀이 말하는 전자 ""는 천 개의 트랜지스터와 다이오드, 저항 및 커패시터 어레이로 구성된 CMOS(상호 보완 산화철 반도체 Complementary Metal-Oxide-Semiconductor) 클록 회로이다. 집적 CMOS 회로를 사용하면 신호를 생성하여 로봇의 보행을 설정하는 일련의 위상 이동 구형파 주파수를 생성할 수 있다. 로봇의 다리는 백금 기반 액추에이터이며 회로와 다리 모두 태양광으로 구동된다.

 

Cohen 교수는 "결국 명령을 전달할 수 있는 능력을 통해 로봇에게 지시를 내리고 내부 뇌가 명령을 수행하는 방법을 알아낼 것"이라고 말했다. “그럼 우리는 로봇과 대화를 하고 있다. 로봇은 우리에게 환경에 대해 무엇인가 말해주고 우리는 '좋아, 거기에 가서 무슨 일이 일어나고 있는지 알아내려고 해봐'라고 말함으로써 반응할 수 있다."

 

온보드 CMOS 전자 장치가 있는 거시적 규모의 로봇은 새로 개발된 이 로봇보다 약 10,000배 더 크며 초당 10마이크로미터보다 빠른 속도로 걸을 수도 있다.

 

팀이 개발한 혁신적인 제조 프로세스는 다른 연구자들이 미세한 로봇에 자체 앱을 장착하는 데 도움이 될 수 있는 플랫폼으로 이어졌다. 여기에는 로봇이 빛의 변화를 감지하여 탐색하는 데 도움이 되는 화학 감지기 또는 광전지 ""이 포함될 수 있다.

 

Reynolds "이를 통해 상상할 수 있는 것은 액츄에이터뿐만 아니라 센서와 통합된 고도의 프로그래밍 가능성을 가진 정말 복잡하고 기능이 뛰어난 미세한 로봇이다."라고 말했다. "우리는 조직 내에서 이동하여 좋은 세포를 식별하고 나쁜 세포를 죽일 수 있는 의학에서의 응용과 환경 개선, 오염 물질을 분해하거나 위험한 화학 물질을 감지하는 방법을 아는 로봇이 있다면 삶에 대해 흥분한다. 그리고 제거한다."

 

 
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