磁場利用し3Dを移動できるミニチュアロボット開発　シンガポール|ASEAN科学技術ニュース|Science Portal ASEAN ASEANの科学技術の今を伝える

# 磁場利用し3Dを移動できるミニチュアロボット開発　シンガポール

新しいミニチュアロボットは米粒の大きさを測定し、磁場を利用して3次元（3D）を移動できる。

AsianScientist － これは小さなテクノロジーの世界からの一つの大きな進歩である。シンガポールの科学者らは、磁場によって動きを制御することのできるミリサイズのロボットを開発した。研究成果は科学誌Advanced Materialに掲載された。同誌では、生物医学や製造での使用が想定されるこのロボットについて説明されている。

「ロボット」という言葉は、アイアンマンのような超強力スーツやパシフィック・リムに出てくる巨大なヒューマノイドメカを想像させるかもしれないが、研究者らはむしろミニチュアロボットに焦点を当てている。私たちの体内では、ミニチュアロボットにより、薬は正確に細胞に届けられる。一方、工場では、ロボットはマイクロチップなどの他の小型オブジェクトを組み立て、試験し、修復することができる。

以前、別のミニチュアロボットが作成されたことがあったが、研究者は小さな機械の動きを微調整する方法をまだ発見していなかった。少なくとも今までは。

シンガポールの南洋理工大学 (NTU) のチームは、磁性微粒子を生体適合性ポリマーに埋め込むことにより、オペレーターが電磁コイルによって生成される磁場の強度と方向を調整するコンピュータープログラムを使用し、リモートで動きを制御できるミニチュアロボットを開発した。
米粒の大きさを測定するロボットは、3D 間で移動し、回転する能力が向上しているため、既存のミニチュアロボットから大幅にアップグレードされている。同じチームが以前作成したロボット（2次元にそっての移動だけが可能だった）と比較して、新しいロボットは43倍速く回転することもできた。

研究者らはラボで、ミニチュアロボットの機敏性と速度を実証した。たとえば、クラゲをヒントにして柔らかい素材で作られたロボットがあり、これは狭い開口部を素早く泳ぐことができた。これは、このロボットを使用すれば、既存の機械では現在アクセスできない閉じた空間に入り込むことが可能であることを意味する。

いつの日か、ロボットは、脳など、通常は細やかすぎたり操作が難しすぎると考えられる重要な身体部分の新しい外科手術にも使用されるかもしれない。しかしながら、ロボットを医療用途に安全に使用するには、さらに試験が必要である。

一方、南洋理工大学のグリッパーロボットは、5分未満で3D構造を組み立てることができた。これは既にある他のミニチュアロボットの約20倍の速さである。この実証実験は、ある日、そのようなロボットがマイクロスケールのデバイスを構築する「マイクロファクトリー」で使用される可能性を証明している。今後の展開として、NTUチームは、ロボットをさらに数百マイクロメートルのスケールに縮小し、最終的にはロボットの動きを完全に自律的にすることを目指している。

「このようなミニチュアロボットの物理的性質を完全に理解することで、ロボットの動きを正確に制御できるようになりました。私たちの研究結果は極めて重要であり、ミニチュアロボット技術の大きな進歩を表すものです」

筆頭著者でありNTUの助教授であるルム・グォ・ザン (Lum Guo Zhan) 氏はこのように話した。