科学家开发出可折叠微型机器人或将为人体输送药物

科學家開發出可折疊微型機器人或将爲人體輸送藥物

發布時間：2020-08-03 發布者：亞時财經

對于機器人領域來說，任何一項技術的出現、任何一個新産品的發明，都預示着廣闊的應用前景與無限可能。人們也在該領域不斷創新，力求讓其更多更好地造福人類。前不久就有科學家研制出可以協助腹腔鏡手術的機器人算法，現在又有研究人員開發出可折疊微型機器人，或可爲人體輸送藥物。

（圖源：University of Michigan）

密歇根大學的一支研究團隊，開發出了一種可折疊微型機器人的原型。該機器人能夠被折疊成不同的形狀，然後通過改變溫度來應對不同的任務。這項研究的詳情，近日已經發表在《先進功能材料》（Advanced Functional Materials）期刊上。

據悉，這種微型機器人的尺寸不超過1厘米（0.4英寸），具有一個可折疊的金層、以及一塊可充當闆載執行器的聚合物折疊層。在電源和微控制器的作用下，電流可調節物料的溫度，進而決定機器人最終的形狀。

到目前爲止，大多數微型機器人的運動受限，這阻礙了它們執行有用任務的能力。爲了增加它們的運動範圍，它們需要能夠以大角度折疊。該研究團隊盡可能多的創造了大角度，以更大的褶皺使微生物形成更複雜的形狀。

另外，因體積小巧，這類機器需要創新的動力與驅動解決方案，如利用體内的熱量或施加在微型機器人上的磁場。而研究團隊利用了一層黃金和一層聚合物，作爲機載驅動器，這意味着不需要外力作用刺激來行動。此外，該獨特方法使其微型機器人能夠完成80次/秒的運動範圍，速度比大多數機器人都快。

研究作者Evgueni Filipo表示，電流會在通過金層時産生熱量，然後系統可借助熱量來控制微型機器人的運動。在通過加熱來驅使初始的折疊後，可通過冷卻使其展開。而當需要固定時，可使系統過熱，以對折頁進行編程。

這種控制方法使得微型機器人可以先形成一種形狀來執行某項特定的任務。然後再經過處理，使其變爲另一種形狀來執行截然不同的另一項任務。

這種微型機器人具有體積小巧、功能日益強大、可用于各種工作的潛力。比如通過殺菌來淨水，或者在人體内暢通無阻地輸送藥物。随着後續接着研究，該機器人将有更多的應用場景，能進一步在醫療健康或其他生活方面幫助到我們。

值得一提的是，這些折疊機器人的靈感來自于古老的折紙工藝。密歇根大學機械工程學教授Kenn Oldham和博士生Yi Zhu等證實，古老的日本折紙工藝，可以擴展微型機器人的功能，爲醫療設備和傳感等諸多領域創造更多可能性。

責任編輯：Carrick

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