美國研究人員開發了一種自主微型機器人,能夠感知、處理信息並自行移動,具有潛在的革命性醫療應用。

來自美國賓夕法尼亞大學和密歇根大學的一組研究人員成功製造出了世界上最小的可編程機器人,該設備小到人眼幾乎看不見。正如其開發人員所解釋的那樣,儘管微型機器人體積很小,但它能夠自主“感覺、思考和行動”。

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這一發現標誌著微型機器人領域的一個里程碑,因為與之前的開發相比,科學家們能夠將機器人的體積縮小近一萬倍。到目前為止,最小的自主機器人的尺寸超過一毫米,這一技術障礙已經存在了二十多年。

這是世界上最小的機器人

該裝置實際上是肉眼看不見的。對於其尺度,研究人員解釋說,它比雀斑、一粒鹽或硬幣上刻的日期還要小。從技術角度來說,它的尺寸僅為 200 x 300 微米,厚度為 50 微米。一微米等於一米的百萬分之一。

儘管微型機器人尺寸極大,但其設計目的是在流體中自主運行。這項進展最近發表在科學雜誌《科學機器人》上,強調該設備集成了處理器、內存、傳感器和推進系統,這在這種規模上是前所未有的。

它是如何工作的以及它的用途

該機器人使用微型太陽能電池,僅產生幾納瓦的能量,足以為其基本功能提供動力。它的功能包括測量其流經的流體的溫度,並通過微妙的預編程運動傳輸該信息。

為了移動,它不使用傳統的移動部件(在這種規模下太脆弱了),而是產生一個電場,在它周圍產生分子流,使其能夠移動。賓夕法尼亞大學研究員馬克·米斯金(Marc Miskin)解釋說:“這就像機器人在一條流動的河流中,但同時它又讓河流移動。”

這位專家強調說:“我們證明,可以將大腦、傳感器和電機集成到肉眼無法看到的小物體中,並使其工作數月。”

未來醫學的關鍵進展

這一發展為微型機器人技術最有前途的進步增添了色彩,這是一個在醫學領域具有巨大潛力的領域。其潛在應用之一是在人體內使用這些微型機器人,利用血流以微創方式輸送藥物、監測疾病和進行診斷。

研究人員相信,這種技術可以在未來幾年從根本上改變醫療方法,為更精確和個性化的治療打開大門。

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