Saya baru-baru ini menyelesaikan Silo Series oleh Hugh Howey, koleksi Novellas yang dipublikasikan sendiri yang merinci kehidupan dalam dunia yang hampir masa depan, pasca-apokaliptik di mana semua itu Sisa-sisa kemanusiaan telah diisi menjadi silo bawah tanah. Ini memiliki plot hebat dengan beberapa tikungan yang menyenangkan dan banyak detail untuk menjaga hacker dan fan sci-fi terhibur.
Salah satu detail seperti nanorobots, digunakan dalam volume seri kemudian sebagai alat yang memanjang hidup dan senjata bio-spesifik yang kejam. Seperti semua pembacaan yang baik, Silo terutama didorong oleh karakter, jadi Howey tidak menghabiskan banyak eink pada menggambarkan mesin mikroskopis ini – cukup detail untuk memindahkan plot bersama. tetapi itu membuat saya bertanya-tanya tentang potensi nanorobotika, dan di mana kita hari ini dengan bidang yang berasal dari gagasan Richard Feynman bahwa manusia akan suatu hari “menelan dokter” dalam kuliah dan esai tahun 1959 yang disebut “Ada banyak ruang di Bawah.”
Robot untuk hati dan nyali
Jadi dalam intervensi 56 tahun, sudahkah kita mendapatkan di mana saja pada tujuannya ke ahli bedah yang dapat dicetuskan? Atau apakah Nanorobots janji yang sebagian besar tidak terpenuhi seperti hoverboards dan mobil terbang? Seperti hampir semuanya, jawabannya tergantung pada bagaimana Anda melihatnya.
Jika kita mendefinisikan robot sebagai perangkat otonom atau semi-otonom yang dapat merasakan perubahan dalam lingkungannya dan merespons dengan cara tertentu, maka jawabannya adalah “Ya.” Pacemaker implan, tersedia sejak 1958, tentu saja cocok dengan deskripsi: mereka memantau pola listrik dari alat pacu jantung alami jantung dan merangsang jantung melalui elektroda kapan pun diperlukan. Otonom? Memeriksa. Merasakan lingkungan? Ya. efek perubahan? Tentu – terutama ketika Anda menganggap bahwa beberapa alat pacu jantung memiliki defibrillator bawaan yang dapat mengejutkan hati kembali ke ritme. Kedengarannya seperti robot bagi saya.
Alat pacu jantung menyusut. Sumber: Medtronics.
Sedangkan skala, saya akan mengakui bahwa alat pacu jantung implan jauh dari skala nanometer, tetapi kami sampai di sana. Miniaturisasi telah membawa kami dari perangkat. Ukuran setumpuk kartu yang membutuhkan implantasi bedah di dada ke Medtronic’s Micra, alat pacu jantung berukuran pil yang dimasukkan langsung ke dalam jantung melalui prosedur kateterisasi invasif minimal. Ini mungkin bukan skala nano, tetapi trennya berada di arah yang benar.
Kamera endoskopi kapsul. Sumber: mayoclinic.org.
Beberapa orang mungkin berpendapat bahwa otonomi menyiratkan kemampuan untuk bergerak di lingkungan, tetapi itu tentu saja bukan sesuatu yang dilakukan alat pacu jantung yang implan dalam kondisi optimal. Misinya tidak membutuhkan mobilitas, sehingga desainnya masuk akal. Untuk contoh endorobot seluler yang tersedia saat ini, kami harus meregangkan definisi sedikit untuk memasukkan kamera nirkabel kecil yang digunakan selama endoskopi kapsul. Ini adalah prosedur yang digunakan sebagai pengganti untuk ujian endoskopi tradisional; Kamera berbentuk pil ditelan dan mengirim video seluruh saluran pencernaan ke penerima di ikat pinggang. Kamera adalah ponsel, tetapi hanya berdasarkan gerakan otot pencernaan. Itu tidak dapat dikemudikan – itu pada perjalanan satu arah yang tidak berupa. Kebetulan, instruksi pasien harus menunggu kamera untuk mengambil kemajuan kembali dan kemudian menyiramnya; Kedengarannya boros kepadaku dan hacker yang sepadan dengan dagingnya ingin memulihkan kamera dan memisahkannya. Pikirkan kemungkinannya!
Toolkit Robot Kapsul
Pacemaker yang menyusut dan studio tv kecil yang tidak bisa dicetuskan menawarkan sekilas seperti apa endorobot seluler di masa depan. Lagi pula, tidak terlalu sulit untuk memikirkan perangkat berukuran mikra yang mengemudikan dirinya di dalam tubuh dengan bedah daripada aktuator listrik. Tambahkan kamera untuk mengirim kembali gambar ke ahli bedah terampil atau menggunakan analisis gambar on-board, dan kami sangat dekat untuk “menelan dokter.”
Menambahkan propulsi ke endorobot berukuran kapsul akan menyediakan mobilitas yang dibutuhkan untuk operasi sepenuhnya otonom; Pikiran pertama saya adalah tapak tangki berukuran mikro di bagian luar kapsul yang akan menggenggam dinding bejana apa pun yang terjadi pada robot. Atau untuk endorobot yang dirancang untuk menavigasi di dalam pembuluh darah, mungkin jet propulsi dengan memompa darah dari satu ujung kapsul ke yang lain akan bekerja.
Toolkit Robot Kapsul. Sumber: Vanderbilt Univ.
Untuk mempercepat pengembangan endorobot berukuran kapsul, tim di Vanderbilt University telah mengembangkan platform open-source untuk robot kapsul. Papan sirkuit yang fleksibel yang dapat digulung agar sesuai dengan kapsul memiliki ruang untuk beberapa modul yang dapat dicampur dan dicocokkan untuk pekerjaan yang ada. Modul saat ini termasuk manajemen daya dan subsistem komunikasi; Armada sensor termasuk akselerometer, gyros, dan magnetometer; Dan driver untuk motor DC brushed dan brushless untuk aktuator dan propulsi. Mereka bahkan telah menyediakan kerangka kerja berbasis web untuk merancang sistem menggunakan modul dan mensimulasikan fungsi mereka. Versi yang dilucuti dari sistem suitabLe untuk siswa dan penggemar juga akan tersedia.
Terlepas dari kemajuan ini, janji – dan ancaman – nanorobot seperti yang dijelaskan dalam seri silo masih merupakan barang-barang sci-fi. Kecenderungan kami adalah menambah gadget kami, jadi taruhan saya adalah bahwa kami akan terus mengecilkan robot kapsul ini sampai kami mulai mendorong skala nanometer. Sampai saat itu, robot kapsul masih cukup keren, dan ada banyak potensi robot pada skala ini.