Robot có lớp da từ tính mô phỏng cây leo có thể điều trị khối u

Kỹ thuật robot
08/08/2024 08:08
Các nhà nghiên cứu đang liên tục đạt được những tiến bộ sáng tạo trong ngành công nghiệp robot. Phát triển mới nhất trong lĩnh vực này là một robot mới mô phỏng cây leo.
aa
Robot khổng lồ làm việc trên các tuyến đường sắt tại Nhật Bản Máy bay không người lái có thể đậu trên các cành cây với thiết kế cánh ôm Robot phân loại 16 triệu con muỗi vô trùng mỗi tuần để chống lại sự lây lan
Robot có lớp da từ tính mô phỏng cây leo có thể điều trị khối u
Hình ảnh minh họa của một robot nhỏ.

Robot với da từ tính

Được phát triển bởi các nhà nghiên cứu tại Đại học Leeds, robot với da từ tính được kỳ vọng sẽ cách mạng hóa việc chẩn đoán và điều trị ung thư và các khối u. Da từ tính của robot giúp các nhà khoa học điều khiển chúng bằng cách sử dụng nam châm bên ngoài. Phát minh mới này được cho là đủ linh hoạt để điều hướng một đoạn uốn cong chữ ‘S’. Điều này có thể cho phép robot điều trị các khối u ở những phần sâu nhất, khó tiếp cận nhất của phổi.

Robot mềm, mảnh mai này phát triển khi di chuyển và cũng có thể len qua các khe hẹp gần 40% so với đường kính khi nghỉ ngơi. Điều này giúp robot điều hướng các đường dẫn hẹp, phức tạp sâu bên trong cơ thể con người, chẳng hạn như cây phế quản, theo nghiên cứu.

“Những robot mới này đại diện cho một bước tiến đáng kể trong công nghệ điều hướng phẫu thuật có thể mang lại lợi ích cho hàng triệu người,” giáo sư Pietro Valdastri, Giám đốc Phòng thí nghiệm STORM của Đại học Leeds và là giám sát viên nghiên cứu, cho biết.

“Có một số thủ tục hiện tại có thể hưởng lợi rất nhiều từ công nghệ này trong tương lai. Ví dụ, các công nghệ hiện tại để nhìn vào bên trong phổi của bệnh nhân hoặc lấy mẫu – nội soi phế quản không thể dễ dàng tiếp cận hầu hết các đường dẫn khí vì rất khó để điều hướng công cụ bằng cách đẩy nó vào cơ thể bệnh nhân.”

Robot dây leo sử dụng áp suất khí nén

Robot được gọi là "robot dây leo" sử dụng áp suất khí nén bên trong để phát triển và từ tính để điều hướng. Trong khi nhiều tổ chức đang xem xét sử dụng robot dây leo cho các ứng dụng lâm sàng, các nhà nghiên cứu tại Leeds và UCSD tin rằng họ là những người đầu tiên kết hợp chúng với từ tính. Các phát hiện của nghiên cứu làm nổi bật thành công của phương pháp điều khiển từ tính mà các nhà nghiên cứu đề xuất.

Tiến bộ trong công nghệ điều hướng phẫu thuật

Robot mới này đại diện cho một bước tiến đáng kể trong công nghệ điều hướng phẫu thuật có thể mang lại lợi ích cho hàng triệu người, theo Valdastri. Nhà nghiên cứu tuyên bố rằng robot có tiềm năng cải thiện độ an toàn và hiệu quả của các thủ tục y tế – từ chẩn đoán đến sinh thiết và điều trị, giảm thời gian hồi phục và giảm thiểu rủi ro phẫu thuật.

Được công bố trên tạp chí IEEE Robotics and Automation Letters, nghiên cứu khẳng định rằng việc điều khiển bên ngoài các robot như vậy thông qua việc sử dụng các vật liệu hoạt động từ tính được nhúng trong da của robot dây leo. Điều này dẫn đến một cấu trúc hoàn toàn linh hoạt, có thể điều hướng và phát triển, có thể được kích hoạt thông qua ứng dụng của các trường từ và gradient từ bên ngoài.

Ứng dụng trong y tế

Các nhà nghiên cứu đã phát triển robot dây leo với đường kính 8 mm, được chế tạo từ lớp nền polyethylene phủ một lớp silicon được nhúng các vi hạt từ tính. “Chúng tôi chứng minh khả năng của robot của chúng tôi để điều hướng các môi trường phức tạp và điều hướng xung quanh các chướng ngại vật lớn mà không tạo ra lực cắt bằng cách điều khiển đồng thời cả trường từ và áp suất phát triển,” các nhà nghiên cứu nói trong nghiên cứu.

Robot trở nên từ tính bằng cách phủ nó trong silicon được nhúng với hàng triệu vi hạt từ tính, nhỏ đến mức bạn có thể đặt khoảng 20 hạt trên một sợi tóc của con người. Khi đến vị trí mục tiêu, robot có thể được sử dụng để lấy mẫu mô hoặc cung cấp điều trị, điều này có thể dẫn đến kết quả điều trị tốt hơn, nghiên cứu cho biết.

“Nghiên cứu này cho thấy rằng bằng cách sử dụng thuật toán lập kế hoạch đường đi mà chúng tôi đã phát triển, nền tảng Nam Châm Vĩnh Cửu kép có thể được sử dụng để kiểm soát chính xác các thiết bị y tế từ tính một cách an toàn,” tác giả chính của nghiên cứu, nhà nghiên cứu Tiến sĩ Michael Brockdorff nói.

“Chúng tôi đã chứng minh điều này bằng cách điều hướng một robot mềm từ tính thông qua các đường dẫn nhỏ của mô hình não đến gốc của một phình động mạch. Từ đây, các loại thuốc hoặc thiết bị y tế thích hợp có thể được triển khai để điều trị nó, hoặc liệu pháp có thể được cung cấp.”

(Theo SCMP)

tan-hoang-minh
Tin bài khác
Intel và Fortinet hợp tác tăng cường sức mạnh bảo mật

Intel và Fortinet hợp tác tăng cường sức mạnh bảo mật

Sự kết hợp giữa chuyên môn của Fortinet về công nghệ ASIC chuyên dụng cùng năng lực thiết kế, đóng gói và sản xuất chất bán dẫn của Intel sẽ mang đến những giải pháp và sản phẩm bảo mật quy mô, hiệu suất, bền bỉ hơn cho các tổ chức.
Thông minh hóa hệ thống năng lượng: chìa khóa để TP.Hồ Chí Minh hướng đến mục tiêu Net Zero 2050

Thông minh hóa hệ thống năng lượng: chìa khóa để TP.Hồ Chí Minh hướng đến mục tiêu Net Zero 2050

TP. Hồ Chí Minh đang đứng trước một bài toán chưa từng có tiền lệ: vừa bảo đảm an ninh năng lượng cho một siêu đô thị có tốc độ tăng trưởng cao, vừa phải đáp ứng cam kết phát thải ròng bằng "0" vào năm 2050. Trong bối cảnh đó, câu chuyện phát triển năng lượng tái tạo không còn dừng ở việc tăng thêm các dự án điện mặt trời hay điện gió, mà đã chuyển sang yêu cầu xây dựng một hệ thống năng lượng thông minh, có khả năng điều hành linh hoạt, tối ưu và vận hành theo thời gian thực.
Đại học Bách khoa Hà Nội kết nối cộng đồng nghiên cứu vi sóng Đông Nam Á, mở rộng cơ hội cho nhà khoa học trẻ

Đại học Bách khoa Hà Nội kết nối cộng đồng nghiên cứu vi sóng Đông Nam Á, mở rộng cơ hội cho nhà khoa học trẻ

Hội thảo IEEE MTT-S Broadening Participation Committee Workshop 2026 quy tụ các chuyên gia hàng đầu thế giới trong lĩnh vực vi sóng, truyền thông vô tuyến và công nghệ Terahertz tại Đại học Bách khoa Hà Nội.
Thị trường chứng khoán ngày 28/7: Nhóm chứng khoán dẫn dắt, VN Index bật tăng gần 12 điểm

Thị trường chứng khoán ngày 28/7: Nhóm chứng khoán dẫn dắt, VN Index bật tăng gần 12 điểm

Sau nhiều phiên kém sắc, thị trường đã có một phiên giao dịch mang lại tín hiệu tích cực hơn, với sự dẫn dắt của nhóm chứng khoán. Dù mở đầu bằng một cú rung lắc mạnh, VN Index đã cho thấy sức chống chịu tốt khi lực cầu bắt đáy nhập cuộc đúng thời điểm, giúp chỉ số đảo chiều và đóng cửa gần mức cao nhất trong ngày.
Tử vi vòng quay công nghệ ngày 29/7/2026: Tuổi Dậu đón lộc sự nghiệp, tuổi Dần cần giữ bình tĩnh trước thử thách

Tử vi vòng quay công nghệ ngày 29/7/2026: Tuổi Dậu đón lộc sự nghiệp, tuổi Dần cần giữ bình tĩnh trước thử thách

Những bí ẩn của khoa học đời sống là "món ăn" tinh thần không thể thiếu trong cuộc sống của con người. Tử vi vòng quay công nghệ xem tử vi 12 con giáp ngày 29/7/2026 cho tất cả các tuổi nhằm dự đoán vận hạn về công danh, tiền bạc, tình duyên và sức khỏe.
Pin xe điện chai bao nhiêu sau 100.000 km lăn bánh

Pin xe điện chai bao nhiêu sau 100.000 km lăn bánh

Nỗi băn khoăn lớn nhất của người tiêu dùng khi cân nhắc chuyển đổi sang phương tiện điện hóa thường không nằm ở cự ly vận hành hay hạ tầng trạm sạc, mà tập trung vào giới hạn tuổi thọ và chi phí thay thế bộ pin lưu trữ.
Màn hình Samsung dưới 3 triệu: chọn S3 hay Odyssey G3?

Màn hình Samsung dưới 3 triệu: chọn S3 hay Odyssey G3?

Trong tầm giá dưới 3 triệu, Samsung S3 và Odyssey G3 là hai hướng chọn khá khác nhau dù cùng đến từ một thương hiệu. Một bên phù hợp học tập, làm việc cơ bản, bên còn lại thiên về độ mượt khi chơi game và giải trí. Nếu đang phân vân nên ưu tiên giá dễ chịu hay trải nghiệm nhanh hơn, bạn có thể chốt theo nhu cầu thực tế thay vì nhìn thông số đơn lẻ.
Việt Nam lần đầu công bố sản phẩm nhôm thỏi

Việt Nam lần đầu công bố sản phẩm nhôm thỏi

Lần đầu tiên Việt Nam sản xuất thành công nhôm thỏi bằng công nghệ điện phân hiện đại, khép kín chuỗi giá trị từ khai thác bauxite đến luyện nhôm, mở ra bước ngoặt cho ngành công nghiệp vật liệu nền tảng và nâng cao năng lực tự chủ của nền kinh tế.
Unilever Việt Nam tuyển dụng, cơ hội cho sinh viên

Unilever Việt Nam tuyển dụng, cơ hội cho sinh viên

Unilever Việt Nam đang tuyển dụng 02 vị trí dành cho sinh viên năm cuối và mới tốt nghiệp mong muốn phát triển sự nghiệp trong lĩnh vực Manufacturing, Engineering, Supply Chain và Quality.
Từ tua-bin không cánh đến siêu tua-bin 26 MW: Cuộc đua mới của ngành điện gió

Từ tua-bin không cánh đến siêu tua-bin 26 MW: Cuộc đua mới của ngành điện gió

Ngành công nghiệp điện gió đang chứng kiến những bước tiến mạnh mẽ khi hàng loạt công nghệ mới liên tục được giới thiệu, hướng tới mục tiêu nâng cao hiệu suất phát điện, giảm chi phí vận hành và mở rộng khả năng ứng dụng trong nhiều điều kiện địa hình.
song-gia-tri