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
Việt Nam thuộc nhóm quốc gia cải thiện đáng kể về hạ tầng chất lượng

Việt Nam thuộc nhóm quốc gia cải thiện đáng kể về hạ tầng chất lượng

Việt Nam được Tổ chức Phát triển Công nghiệp Liên Hợp Quốc (UNIDO) ghi nhận thuộc nhóm quốc gia có tiến bộ đáng kể về hạ tầng chất lượng.
Thị trường chứng khoán ngày 09/11: VN Index tiếp tục điều chỉnh, dòng tiền bắt đáy vẫn dè dặt

Thị trường chứng khoán ngày 09/11: VN Index tiếp tục điều chỉnh, dòng tiền bắt đáy vẫn dè dặt

VN Index giảm hơn 11 điểm xuống 1.714,32 điểm, sau khi có thời điểm lùi sát mốc 1.700 điểm. Áp lực bán tập trung tại nhóm chứng khoán, bất động sản và nhiều cổ phiếu vốn hóa lớn, trong khi thanh khoản HoSE chỉ đạt hơn 13,8 nghìn tỷ đồng đã gây sức ép lên thị trường.
Tử vi vòng quay công nghệ ngày 10/11/2026: Tuổi Thân vận trình khởi sắc, tuổi Ngọ cần thận trọng

Tử vi vòng quay công nghệ ngày 10/11/2026: Tuổi Thân vận trình khởi sắc, tuổi Ngọ cần thận trọng

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 10/11/2026 nhằm dự đoán vận hạn về công danh, tiền bạc, tình duyên và sức khỏe.
[E-Magazine] Từ ASIMO đến Optimus: Hành trình đánh thức những cỗ máy hình người

[E-Magazine] Từ ASIMO đến Optimus: Hành trình đánh thức những cỗ máy hình người

Hơn nửa thế kỷ kể từ những bước đi đầu tiên của robot hình người, các cỗ máy mang hình hài con người đang dần rời phòng thí nghiệm để tham gia lao động trong nhà máy, kho hàng. Phía sau bước chuyển ấy là hành trình chinh phục những giới hạn của cơ khí, điều khiển học và trí tuệ nhân tạo, mở ra triển vọng mới về một thế hệ robot có khả năng học hỏi và làm việc.
Bộ đôi xe điện Volvo EX90 và ES90 ra mắt Việt Nam có điểm gì đặc biệt?

Bộ đôi xe điện Volvo EX90 và ES90 ra mắt Việt Nam có điểm gì đặc biệt?

Nhờ kiến trúc thuần điện 800V và bộ vi xử lý AI đạt 254 TOPS, bộ đôi Volvo EX90 và ES90 chính thức xác lập chuẩn mực tự động hóa và an toàn mới tại Việt Nam.
Nhận định phiên giao dịch ngày 9/11: Hạ tỷ trọng nếu chỉ số đóng cửa dưới mốc 1.700 điểm

Nhận định phiên giao dịch ngày 9/11: Hạ tỷ trọng nếu chỉ số đóng cửa dưới mốc 1.700 điểm

VN-Index đang đối mặt với áp lực điều chỉnh khi các chỉ báo kỹ thuật chưa xác nhận tín hiệu hồi phục rõ ràng. Trong ngắn hạn, chỉ số có thể tiếp tục rung lắc trong vùng 1.720-1.780 điểm, đồng thời kiểm định lại vùng hỗ trợ 1.700-1.720 điểm. Nhà đầu tư được khuyến nghị ưu tiên quản trị rủi ro, hạn chế mua đuổi và cân nhắc hạ tỷ trọng nếu VN-Index đóng cửa dưới mốc 1.700 điểm.
PV GAS định hướng nhiệm vụ trọng tâm, chuẩn bị kế hoạch năm 2027

PV GAS định hướng nhiệm vụ trọng tâm, chuẩn bị kế hoạch năm 2027

Tổng công ty Khí Việt Nam (PV GAS) đang tập trung rà soát kết quả sản xuất kinh doanh năm 2026, đồng thời xác định các nhiệm vụ trọng tâm cho năm 2027.
Tử vi vòng quay công nghệ ngày 09/11/2026: Tuổi Dần vận trình khởi sắc, tuổi Tỵ cần thận trọng

Tử vi vòng quay công nghệ ngày 09/11/2026: Tuổi Dần vận trình khởi sắc, tuổi Tỵ cần thận trọng

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 09/11/2026 nhằm dự đoán vận hạn về công danh, tiền bạc, tình duyên và sức khỏe.
Cảnh báo đỏ từ những vụ tin tặc tấn công hệ thống làm lạnh quy mô lớn

Cảnh báo đỏ từ những vụ tin tặc tấn công hệ thống làm lạnh quy mô lớn

Các cuộc tấn công mạng liên tiếp nhằm vào hệ thống làm lạnh tại siêu thị, kho lạnh và cả cơ sở bảo quản máu ở nhiều nước châu Âu đang gióng lên hồi chuông cảnh báo về an ninh của các hệ thống điều khiển công nghiệp. Không chỉ khiến thực phẩm hư hỏng, gián đoạn chuỗi cung ứng, việc tin tặc can thiệp vào thiết bị kiểm soát nhiệt độ còn có thể đe dọa an toàn của các chế phẩm máu, thuốc và vật tư y tế.
Lưu lượng kế khí siêu âm: Thách thức đo lường trong môi trường khí pha trộn hydro

Lưu lượng kế khí siêu âm: Thách thức đo lường trong môi trường khí pha trộn hydro

Lưu lượng kế khí siêu âm đa đường (USM) từ lâu được sử dụng rộng rãi trong đo lường và chuyển giao quyền sở hữu khí tự nhiên nhờ không có bộ phận chuyển động, tổn thất áp suất thấp, dải đo rộng và nguyên lý đo thời gian truyền. Tuy nhiên, xu hướng sản xuất hydro, pha trộn hydro vào khí tự nhiên và sử dụng các loại nhiên liệu sạch đang đặt ra những thách thức mới đối với công nghệ này.
master