Коллектив авторов - Большая энциклопедия техники

Ученые из Пенсильванского и Стенфордского университетов создали искусственную сетчатку глаза, которая в отличие от остальных, созданных ранее, отличается простотой. Первые сетчатки состояли из внешней камеры и компьютера для обработки визуальной информации и передачи ее в зрительный нерв. Новое устройство отличается тем, что в нем отсутствуют и камера, и компьютер. Она создана на основе кремниевого чипа и может помочь людям с ослабленным зрением. Моделью послужила сетчатка млекопитающих.

В чип встроены световые сенсоры, которые работают так же, как и реальная сетчатка глаза, фильтруя всю визуальную информацию и оставляя лишь ту, которая может быть использована, чтобы построить картину мира. Этот новый чип может быть имплантирован прямо в глаз, причем он сразу же непосредственно свяжется со зрительным нервом и будет передавать информацию в мозг.

Данный чип состоит из 5760 кремниевых фототранзисторов, выполняющих роль светочувствительных клеток сетчатки глаза. Причем эти фототранзисторы соединены еще с одним блоком, в котором имеется 3600 транзисторов, выполняющих роль нервных клеток сетчатки глаза, а точнее, совершают обработку визуальной информации и передают ее в мозг для дальнейшей обработки и анализа.

Новый протез сетчатки – микрочип, размеры которого 3,5 × 3,3 мм. Этот микрочип работает на том же принципе, что и сетчатка млекопитающих. В их мозг передается информация только в том случае, если в области видимости произошли какие-либо изменения. При этом отсекается ненужная информация, и в мозг передается ее лишь столько, сколько необходимо. Этот принцип может применяться не только в разработке подобных микрочипов, но также и в робототехнике.

Разработка искусственного сердца ведется турецкими учеными с 2005 г. Этот проект начал развиваться из-за того, что около 2—3 тыс. пациентов в Турции из полумиллиона нуждаются в пересадке сердца. Но большинство людей не могут себе это позволить, потому что цена за подобные услуги довольно большая, и ученые университета Yeditepe пытаются с помощью Heart Turcica сделать операцию по трансплантации сердца более дешевой.

Нейл Уайт и Пол Чеппел не один год занимаются разработкой механического протеза. Сначала он мог выполнять лишь простейшие операции, такие как открытие дверного замка ключом и открытие консервной банки. Приведение пальцев в действие выполнялось при помощи моторов, каждый из которых как раз и приводит их к работе. Особая роль отводилась большому пальцу, который мог смещаться и вращаться, обеспечивая более устойчивый захват. Такая модель руки имела даже искусственную кожу, которая была пропитана множеством датчиков, определяющих температуру среды, которые будут предостерегать робота выполнять действия, которые могут принести повреждение. На данный момент механическая рука может держать даже пластиковый стаканчик. Это стало доступно благодаря датчикам, которые расположены на кончиках пальцев и определяют столкновение с объектом, вибрацию, реагируют на скольжение и давление, прилагаемое к предмету. Раньше, когда рука пыталась взять пластиковый стаканчик, она его просто сминала из-за того, что прилагалось большое количество силы. При уменьшении силы стаканчик соскальзывал из руки.

Для того чтобы уменьшить цену, использовались интегральные микросхемы на полимерных пленках (вместо кремния). В данное время проводятся эксперименты над механической рукой, она совершенствуется, и еще многого придется достичь. Конечно, планируется, чтобы работу руки контролировал мозг пациента, но пока управление выполняется посредством комбинации микрофонов и наушников.

Группой специалистов из университета Тафта предложена идея по созданию нового класса роботов, которые будут полностью мягкими.

Они смогут найти применение в медицине для проведения некоторых видов операций.

Первый прототип такого робота создан из силиконового эластомера и получил название SoftBot. Внутри такого робота имеются маленькие мышцы, которые управляются при помощи электронного интерфейса. Целью ученых будет создание систем и приборов для изготовления подобных роботов из биологических материалов.

Такие роботы будут обладать способностью непрерывной деформации и смогут сжиматься до очень маленьких размеров. Они смогут вскарабкиваться по неровным поверхностям, подниматься по веревкам и перемещаться внутри органических пространств.