科技日報北京7月2日電 (記者張夢然)據英國《自然通訊》雜誌2日發表的一項工程學最新研究,德國科學家團隊報告了一種以缽水母碟狀幼體(ti) 為(wei) 靈感的無纜軟體(ti) 機器人,它僅(jin) 有幾毫米大小,卻具備運輸和鑽挖等多種功能。研究表明,該機器人能夠操控其周圍的水流動,完成一係列任務。
遊泳機器人具有生物醫學和環境應用方麵的潛力,而小型的遊泳機器人,更是可以到達許多人類及常規器械無法觸及的位置。雖然目前已問世的機器人中,也有能夠遊泳的微型機器人,但是隨著機器人尺寸的不斷下降,諸如複雜物體(ti) 操控等高級功能仍是一項不小的挑戰,因為(wei) 這種機器人可以搭載的組件大小是受限的,導致其應用也有限。
此次,德國馬克斯普朗克智能係統研究所科學家邁庭斯蒂及其同事,設計並製造了一種僅(jin) 有幾毫米大小的機器人,他們(men) 將一個(ge) 磁性複合彈性體(ti) 核(直徑3毫米)與(yu) 8個(ge) 可彎曲的垂瓣連接在一起,施加振蕩磁場後,這些垂瓣便會(hui) 收縮再恢複,就像遊泳的水母一樣。
除了遊泳,新研發的水母樣機器人也能選擇性地運輸不同大小的球珠(模擬捕食)、鑽入球珠中逃避捕食者或目標對象、混合不同的流體(ti) 以及在其尾跡中生成一條化學路徑。
未來此類機器人可廣泛運用於(yu) 救援、海上運輸、水質監測、水下勘探等,而在通過現代工程技術製備微生物菌體(ti) 的過程中,以及醫療健康領域的靶向藥物遞送或微創手術中,尺寸更小的遊泳機器人將發揮巨大價(jia) 值。同時,研究人員認為(wei) 這種機器人對生物領域也有一定幫助——其可用作模型係統,幫助理解環境中的變化如何影響水母碟狀幼體(ti) 的生存。
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