縮略圖遲到了 是機器人歷史上的一個挑戰。
儘管工程師近幾十年來在電子產品小型化方面取得了長足進步,但微型自主機器人製造商卻一直無法實現將其尺寸縮小到 1 毫米以下的目標。這是因為小手小腳脆弱,製作難度大。最重要的是,物理定律的條件在微觀世界中發生變化。阻力和粘度佔據主導地位,而不是重力和慣性。
在此背景下,美國研究人員公佈了一項完成40年挑戰的研究結果。來自賓夕法尼亞大學和密歇根大學的一組研究人員開發了一種比一粒鹽還小的新型機器人,尺寸僅為 200 x 300 x 50 微米。最長邊為 0.3 毫米,遠低於 1 毫米標記。然而,他可以感知周圍的環境,自己做出決定,在水中游泳和移動。
此外,它完全自主運行,不依賴任何外部控制,例如電纜或磁場。據說每單位的生產成本低至1美分。
研究人員之一、賓夕法尼亞大學電氣系統工程助理教授馬克·米斯金 (Mark Miskin) 表示:“我們能夠將自主機器人縮小到傳統機器人大小的 1/10,000。” “這為可編程機器人開闢了一個全新的規模。”
電動滑梯
米斯金和他的團隊開發的推進系統是傳統機器人技術的突破。根據牛頓第三運動定律,魚類和其他大型水生生物由於水的反作用力而向前移動。但在微觀尺度上推動水就像推動泥濘的焦油一樣。水的粘度太大了,小手小腳根本無法與之抗衡。
因此研究人員採取了一種全新的方法。新機器人不是通過移動身體部位來游泳,而是通過在自身周圍產生電場並將帶電粒子輕輕地推入液體中來移動。該機器人利用移動帶電粒子拖動附近水分子的現象,在機器人周圍產生水流。就好像機器人本身沒有移動,但海洋或河流在移動。










