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
Thị trường chứng khoán ngày 13/11: 192 cổ phiếu vẫn chìm trong sắc đỏ, VN Index thoát hiểm phút cuối

Thị trường chứng khoán ngày 13/11: 192 cổ phiếu vẫn chìm trong sắc đỏ, VN Index thoát hiểm phút cuối

Tưởng chừng tiếp tục có thêm một phiên giảm điểm, VN Index bất ngờ thoát sắc đỏ trong những phút cuối nhờ lực cầu bắt đáy. Tuy nhiên, dù đạt được mức tăng nhẹ, thị trường vẫn ngập trong sắc đỏ, với 192 cổ phiếu giảm giá và thanh khoản vẫn ở mức thấp.
TP.Hồ Chí Minh mở rộng hợp tác quốc tế về công nghệ chiến lược

TP.Hồ Chí Minh mở rộng hợp tác quốc tế về công nghệ chiến lược

TP.Hồ Chí Minh đang đẩy mạnh hợp tác với các tập đoàn và tổ chức quốc tế trong lĩnh vực AI, hạ tầng số, sản xuất thông minh và bán dẫn.
Doanh nghiệp Nhật Bản đẩy mạnh đầu tư tại TP. Hồ Chí Minh

Doanh nghiệp Nhật Bản đẩy mạnh đầu tư tại TP. Hồ Chí Minh

Trong 8 tháng năm 2026, tổng kim ngạch xuất nhập khẩu giữa doanh nghiệp TP. Hồ Chí Minh và Nhật Bản đạt khoảng 7,03 tỷ USD, chiếm 5,6% tổng kim ngạch xuất nhập khẩu của Thành phố. Trong đó, kim ngạch xuất khẩu sang Nhật Bản đạt 3,99 tỷ USD và nhập khẩu đạt 3,04 tỷ USD, đưa mức xuất siêu của Thành phố đạt khoảng 941,3 triệu USD.
AI công nghiệp có sự tham gia của con người: Bảo tồn tri thức, nâng cao năng lực ra quyết định

AI công nghiệp có sự tham gia của con người: Bảo tồn tri thức, nâng cao năng lực ra quyết định

Sự phát triển của trí tuệ nhân tạo (AI), đặc biệt là các tác nhân AI có khả năng thực hiện quy trình công việc phức tạp, đang mở ra nhiều cơ hội cho ngành công nghiệp.
BIDV được vinh danh trong Top 50 Thương hiệu dẫn đầu Việt Nam

BIDV được vinh danh trong Top 50 Thương hiệu dẫn đầu Việt Nam

Với giá trị thương hiệu đạt 2,246 tỷ USD, Ngân hàng TMCP Đầu tư và Phát triển Việt Nam (BIDV) xếp thứ 4 trong danh sách 50 Thương hiệu dẫn đầu Việt Nam năm 2026, tiếp tục khẳng định vị thế của một thương hiệu ngân hàng hàng đầu tại Việt Nam.
Bộ điều khiển phi tuyến dạng tầng cho phương tiện đệm khí chuyển động một chiều

Bộ điều khiển phi tuyến dạng tầng cho phương tiện đệm khí chuyển động một chiều

Các phương tiện robot đệm khí hoạt động trên bề mặt môi trường, đặc biệt là sông, biển và vùng đầm lầy, ngày càng thu hút sự quan tâm của các nhà nghiên cứu cũng như các nhà phát triển sản phẩm thương mại. Tuy nhiên, việc phát triển các bộ điều khiển tự động cho những hệ thống này vẫn là một thách thức lớn đối với cộng đồng khoa học.
Đường sắt tốc độ cao Bắc - Nam: Động lực phát triển kinh tế trong kỷ nguyên số

Đường sắt tốc độ cao Bắc - Nam: Động lực phát triển kinh tế trong kỷ nguyên số

Trong thời đại vạn vật kết nối (Internet of things - IoT), Quản trị kinh tế bền vững là quá trình hoạch định và điều hành vĩ mô theo bộ khung phát triển chiến lược trên nền tảng công nghệ số nhằm tối ưu hóa, đồng bộ hóa các nguồn lực cốt lõi để hướng tới xây dựng một nền kinh tế thông minh, tự chủ và thịnh vượng
Anh có thể hạ mục tiêu tỷ lệ xe điện trong tổng doanh số ô tô xuống 60% vào năm 2030

Anh có thể hạ mục tiêu tỷ lệ xe điện trong tổng doanh số ô tô xuống 60% vào năm 2030

Chính phủ Anh được dự báo sẽ giảm mục tiêu tỷ lệ xe điện trong doanh số ô tô mới vào năm 2030 từ 80% xuống khoảng 60%, trong bối cảnh các nhà sản xuất ô tô gặp khó khăn về chuỗi cung ứng và nhu cầu tiêu dùng.
Nhận định phiên giao dịch ngày 13/11: Hạn chế giao dịch theo biến động bất thường trong phiên ATC

Nhận định phiên giao dịch ngày 13/11: Hạn chế giao dịch theo biến động bất thường trong phiên ATC

Sau phiên giảm hơn 12 điểm, VN-Index có thể tiếp tục vận động tích lũy, đan xen các nhịp tăng giảm để kiểm định cung cầu trước khi xác lập xu hướng mới. Nhà đầu tư được khuyến nghị duy trì tỷ trọng hợp lý, hạn chế sử dụng margin và thận trọng với những biến động bất thường trong phiên ATC do hoạt động cơ cấu quỹ.
Thị trường chứng khoán ngày 12/11: Lực bán trên diện rộng, VN Index quay đầu giảm điểm

Thị trường chứng khoán ngày 12/11: Lực bán trên diện rộng, VN Index quay đầu giảm điểm

Thị trường chịu sức ép khi hơn 200 cổ phiếu giảm giá, còn khối ngoại mạnh tay bán ròng gần 880 tỷ đồng Giữa sắc đỏ bao trùm, cổ phiếu xây dựng bất ngờ trở thành điểm hút tiền hiếm hoi.
master