点击标题下「无人系统技术」可快速关注 微型机器人在医疗中大有用途,如输送药物、采集组织样本,协助手术等。能够在体内运送药物和帮助医生进行手术的微型机器人一直是科学家们的梦想。近日,多伦多大学采用磁性材料研发出可控制的、只有几毫米大小的微型机器人。 但科学家们目前研发出来的微型机器人原型都是刚性的,而且通常很慢,无法即时响应发给它们的无线指令。 现在,研究人员已经开发出几毫米大小的微型机器人,它们可以折叠成无数种不同的形状,这让它们能够执行抓取物品、爬行等操作 —— 使用磁铁作为遥控器。 ▲论文第一作者徐天启展示他们研发的微型机器人 来自多伦多大学微型机器人实验室的徐天启 (Tianqi Xu)、Jiachen Zhang、Mohammad Salehizadeh, Onaizah Onaizah 和 Eric Diller 等人近日在 《Science Robotics》杂志上发表了该研究的论文。 使用磁铁控制的话,机器人也必须要使用磁性材料,因此以前的磁控微型机器人是硬质的。 为了打造一个灵活的磁控机器人,研究人员将磁性元素钕的粒子嵌入到更柔软的材料中,比如塑料。 研究人员使用一对强力的磁铁来翻转机器人特定部位的钕的极性,使它们在磁场中发生排斥和吸引,从而实现折叠。然后,他们将紫外线照射在这些部位上,固化嵌入在里面的材料,并将它们锁定在特定的位置。 研究人员给机器人编程,使其能够通过控制不同部位的极性来进行 3D 运动,如抓取、爬行和游泳。 机器人能够折叠: 爬行 游动 ▲机器人能够折叠抓、爬行、游动等 为了协助外科手术或在人体内运送药物,未来的机器人将需要放弃有毒性的钕,转而使用铁等危险性较低的金属。研究人员表示,使用铁等金属仍然可以让机器人工作,但可能需要更强的磁铁来操纵。除了医疗应用外,这些机器人还可以被用于小型工厂生产微型的产品。 下面的视频展示了这种新型机器人的运作方式: 来源丨Science Robotics 编辑丨李志 《无人系统技术》是由中国航天科工集团有限公司主管、北京海鹰科技情报研究所主办,中国无人系统产业联盟(筹)、中国指挥与控制学会无人系统专业委员会、西北工业大学无人系统发展战略研究中心、西北工业大学无人系统技术研究院联合协办的学术期刊。办刊宗旨为刊载无人系统领域新进展、新成果、新技术,促进学术交流,推动成果转化,提高我国在该领域的科研装备水平。 《无人系统技术》 促进学术交流 推动成果转化 提高我国在该领域的科研装备水平
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