Функционирует при финансовой поддержке Федерального агентства по печати и массовым коммуникациям (Роспечать)

Волнообразный робот прополз по свиному кишечнику

zarrouk lab / YouTube

Израильские инженеры испытали небольшого одноактуаторного робота, поместив его в свиной кишечник. Благодаря волнообразному механизму движения он смог самостоятельно проползти вдоль стенок.

Многие виды диагностики заболеваний желудочно-кишечного тракта проводятся с помощью эндоскопии, при которой врач осматривает поверхности органов, а также при некоторых видах осмотра может проводить биопсию. Это позволяет выявить на ранних этапах серьезные болезни, к примеру, рак кишечника, и тем самым значительно улучшить прогноз по сравнению с обнаружением после появления заметных симптомов. Но часто эндоскопические исследования проводятся с помощью полужестких зондов, которые причиняют пациентам болезненные ощущения, и немало людей отказываются от диагностики именно из-за этого, поэтому инженеры работают над созданием роботов-эндоскопов, которые способны самостоятельно и безболезненно проходить по желудочно-кишечному тракту.

Зачастую эти роботы используют для движения перистальтические движения — то есть чередующиеся продольные сокращения и поперечные расширения. Давид Заррук (David Zarrouk) и Ли-Хи Дрори (Lee-Hee Drori) из Университета имени Бен-Гуриона использовали для той же задачи робота SAW с необычным волнообразным механизмом движения. Самого робота инженеры показали еще в конце 2017 года. Он имеет простую механическую конструкцию: он состоит из множества соединенных звеньев и проходящей через них спирали, прикрепленной к мотору. Когда мотор начинает вращаться, спираль вращается за ним и звенья начинают двигаться подобно волне.

Разработчики с самого начала предполагали, что робота можно будет использовать в медицине в качестве автономного эдоскопа, но до недавнего времени испытывали его лишь в искусственных трубках и похожих конструкциях, а теперь показали его работу в реальном фрагменте свиного кишечника:


На видео можно увидеть, что к роботу спереди подсоединены кабели, однако они используются только для питания и контроля, и не тянут его вперед. Стоит отметить, что в ролике робот достаточно сильно упирается в стенку кишечника и растягивает ее, что может вызвать неприятные ощущения у пациента в случае, если эндоскоп такой конструкции будет использоваться на практике.

В 2017 году японцы показали прототип самоходного робота-бронхоскопа, использующего перстальтические движения. Его особенность заключается в том, что он способен поворачивать и выбирать нужное ответвление бронхиального древа.

Григорий Копиев

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.