當前位置:
首頁 > 科技 > 中國小伙《Science Robotics》一作發文:3D列印可變形微型機器人,用遊戲手柄便能操作

中國小伙《Science Robotics》一作發文:3D列印可變形微型機器人,用遊戲手柄便能操作

導讀


多年以來,研發安全有效的微型靶向機器人,將藥物傳送到病人的病灶,達到更好的治療效果,一直是科學家們致力於解決的難題。最近《Science Robotics》便刊登了一篇該類型的微型機器人,而且讓人興奮的是,這篇文章的第一作者還是一名中國小伙徐天啟。

編輯:小木

近日,《Science Robotics》刊登了一篇關於3D列印微型機器人的文章,文章第一作者是來自多倫多大學微型機器人實驗室的的中國小伙徐天啟 (Tianqi Xu)。

論文主要講述了,磁性元素釹的粒子嵌入到柔性材料中,使用一對強力的磁鐵來翻轉機器人特定部位的釹的極性,使它們在磁場中發生排斥和吸引作用。並通過紫外線照射將這些磁性粒子鎖定在相應的位置。

這樣,研究人員通過編程,控制微型機器人不同部位的極性,來使其達到預期的運動效果。除去像花瓣一樣開合外,還能向特定方向爬行。

能夠在液體中遊動。

有意思的是,研究人員可以通過操作一個類似於遊戲手柄的控制器,便能完成對這隻針尖大小的微型機器人的控制。

圖片中類似於花瓣開合的機器人,研究人員通過控制它的開合狀態以及滾動的方向,來達到搬運指定物品的效果。

據介紹,為了驗證他們的新技術的能力,研究人員設計了 20 多種不同的機器人形狀,然後將其編程到 3D 印表機。新的優化方法為開發比目前的毫米規模更小、更複雜的微型機器人打開了大門。而且該團隊堅信,未來的微信機器人還會在他們所研發的機器人基礎上再小十倍。

一直以來,研究一種微型機器人攜帶特定藥物送到病人的指定地點,以達到最高效、安全的治療效果,是患者、醫生科學家們共同的理想。而且多年以來科學家們也為這一目標積極嘗試著。

在該項研究登上《Science Robotics》期刊之前,2018年MIT同樣關於磁性微型機器人的論文還登上了頂級期刊《Nature》。

他們發明了一種新型的 3D 列印裝置,這種裝置的噴嘴處帶有電磁鐵,當含有微小磁性顆粒的「墨水」被噴射並被列印時,這電磁鐵能讓這些磁性顆粒的都指向同樣的方向,於是,簡單地控制電磁鐵的朝向,就能列印出多層且每層的磁極方向不一的複雜結構。

研究人員通過控制隔板底部磁鐵的運動方式,便能控制微型機器人的運動模式。無論是翻滾還是向前爬動都不在話下。

雖然以上兩項技術在學術界來說已經算得上是了不起的進步。但小編認為,能夠進入人體的微型機器人,做到足夠小、可攜帶藥物、可控等只不過是對它的基本要求。科學家們還應該考慮所用材料對人體無害,將藥物送達之後如何機器人將何去何從,等等現實的問題。所以路漫漫其修遠兮,擺在科學家們面前的難題還有很多。

先看更專業的內容,複製下面鏈接查看《Science Robotics》刊登的完整論文:

https://robotics.sciencemag.org/content/4/29/eaav4494

END

看累了嗎?戳一下「在看」支持我們吧!


喜歡這篇文章嗎?立刻分享出去讓更多人知道吧!

本站內容充實豐富,博大精深,小編精選每日熱門資訊,隨時更新,點擊「搶先收到最新資訊」瀏覽吧!


請您繼續閱讀更多來自 機器人大講堂 的精彩文章:

AI幫助四足機器人預先規劃路線,防止碰壁或跌倒
聚焦科創、智見未來第六屆中國機器人峰會-天使會投資高峰論壇

TAG:機器人大講堂 |