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毫米尺度磁控软体机器人问世

可在微工程和医疗领域充当“快递员”
2018-01-25 11:14:18
来源:科技日报 作者:张梦然 评论:0
导语:英国《自然》杂志23日在线发表的一篇工程学论文中,德国科学家报告了一种毫米尺度的磁控软体机器人,能够进行不同形式的运动。该机器人为矩形,运货的时候可以在爬、走和游三种运动形式之间切换,其将在微工程和健康医疗领域发挥极大潜力。
  英国《自然》杂志23日在线发表的一篇工程学论文中,德国科学家报告了一种毫米尺度的磁控软体机器人,能够进行不同形式的运动。该机器人为矩形,运货的时候可以在爬、走和游三种运动形式之间切换,其将在微工程和健康医疗领域发挥极大潜力。

  目前已有的小型机器人,可以到达许多人类无法触及的位置,但却难以应对复杂的地形,导致应用有限。而软体机器人这种新型柔韧装置,虽然拥有更强的移动性,但制作难度较高,需要在结构和控制系统上做出相应的改变,更难的则是对它们进行体积缩减,尤其是对负责软体机器人运动控制的部分。

  德国马普智能系统研究所科学家梅廷·西蒂此前曾利用黏性弹力橡胶,设计过一种基于范德华力吸附在物体表面的黏性机器人。此次,他与同事合作开发出了一种全新磁控硅树脂装置,它只有毫米尺度,却能够在多种不同的运动形式之间切换,包括滚和跳,游和爬,具体视地形而定。

  这种磁控软体机器人也能够在没有任何物理干预的情况下,游过液体,移动至固体非结构化表面,并且可以充当“快递员”——拾起极其微小的“货物”,再将其运输、存放至指定位置。

  研究人员表示,在通过现代工程技术制备微生物菌体本身或其代谢产物的过程中,以及医疗健康领域的靶向药物递送或微创手术中,这种磁控软体机器人都将发挥巨大作用。

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  可跳、可游、可爬、可运货,几项简单的动作,对几毫米大小的软体设备来说却不容易。不过,这样的机器人一经问世,就可以胜任分子、原子级水平的工作,包括视网膜开刀术、在患者胃部和血管做检查以及超精密制造业,甚至它们也可前往人类无法到达的地方——譬如说太空,去代替我们的双手双眼。

(责任编辑:韩梦晨)

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