世界最小微型電子機器人由“噴氣發(fā)動機”推進

雖然之前我們聽說過各種各樣的“微型機器人”，但日前科學(xué)家研發(fā)出一種新型微型電子機器人，并號稱其是世界上最小的微型電子機器人。更重要的是，它的移動方式是通過射出雙噴射氣泡來實現(xiàn)的。該裝置采用了近10年前首次設(shè)想的推進系統(tǒng)，由德國開姆尼茨工業(yè)大學(xué)的Oliver G.Schmidt教授領(lǐng)導(dǎo)的國際團隊開發(fā)。

這款扁平的微型機器人長0.8毫米、寬0.8毫米、高0.14毫米，由一個外部發(fā)射器無線操控。接收到發(fā)射器發(fā)出的電信號后，機器人中央的感應(yīng)線圈會加熱兩根卷狀聚合物管子中的一根，這兩根管子沿機器人頂部的兩邊縱向運行。這兩根管子不斷地吸入過氧化氫/水溶液，機器人被浸入其中。每個管子內(nèi)的少量鉑金會引起催化反應(yīng)，產(chǎn)生氧氣氣泡，從管子的后端排出。這種設(shè)置的作用是產(chǎn)生推力。

但通過對其中一根管子進行不同程度的加熱，可以暫時增加該管子內(nèi)催化反應(yīng)的程度（從而增加氣泡的產(chǎn)生量）。因此，機器人可以通過遠程控制引導(dǎo)機器人在水溶液中進行操作。“我們最初構(gòu)造這個微型機器人的方式是這樣的，如果完全不施加任何熱量，它就會在圈子里游動，”Schmidt解釋道。“如果施加了一些熱量，轉(zhuǎn)彎會得到補償，微型機器人會在一條直線上游動。如果施加了更多的熱量，微型機器人就會向另一個方向轉(zhuǎn)動。”

科學(xué)家們還為該設(shè)備創(chuàng)造了一種機械臂，其形式是由熱敏聚合物組成的致動器。隨著熱量的增加或減少，這個附屬裝置會打開或關(guān)閉，使其能夠抓住微小的物體。此外，該機器人還可以配備一個微型LED光源。

不過，在微型機器人可以應(yīng)用于人體內(nèi)靶向投遞藥物等應(yīng)用之前，它還需要改造成在比過氧化氫更具有生物相容性的“燃料”上運行。這種能力的開發(fā)代表了下一階段的研究。