無需電驅機器人：會行走、懸浮、捉蒼蠅

據英國《通訊·材料》雜誌24日發表的一項機器人最新研究，歐洲科學家團隊報告研發一種磁驅動的新型高速軟體機器人。這種機器人可以超快速地完成行走、遊泳、漂浮和捕捉活體蒼蠅，將在生物組織工程與生物力學領域得到廣泛應用。

這種機器人外形如同紙張，可以做到薄如蟬翼。材料內部被嵌入了微小的磁體，無需電力驅動，可以根據磁場變化進行形狀、動作的變化。

論文通訊作者Denys Makarov及其團隊在論文中展示了磁驅動高速軟體機器人的設計原理、材料和製作工藝。

他們在機器人體內嵌入微小的磁體，能快速響應磁場，實現了迄今最高的比能量密度，這對於低磁場下的高速驅動很關鍵。

在實驗示例中，重23mg、厚200um的四臂機器人在3.7mT磁場作用下漂浮；蝠鱝形態的機器人可以在水中運輸物品，尺寸為17mmx19mm，厚度80um；一個六臂機器人可以抓取、運輸和釋放無磁性物體，直徑20mm厚度80um。

一個花形機器人在一隻蒼蠅觸發陷阱後捕捉了它，隨後張開磁驅動的八臂釋放了它，其直徑25mm，厚度200um。

研究人員表示，這種機器人可快速適應各種環境條件，在有限的環境中激發生物醫學潛能，並可以作為模型系統來開發受自然啟發的複雜動作，同時，這些機器人也可用於生物組織工程——作為更大的機器人系統的組成成分，或可用於研究高速行動生物體的生物力學響應。

圈點：由於軟體機器人的力學特性，其運動可能會變得不可預測，因此也難以控制。但是，科學家現在證明軟體機器人不僅可以精確控制，而且能完成異常難度的運動。行走遊泳只是小菜一碟，懸浮和運貨也不在話下，甚至當速度足夠快時，還可以活捉蒼蠅。這一成果激發了生物組織工程領域未來的研究，可以說，這種新型軟體機器人會成為研究快速生物機械過程——如快速移動生物體的流體動力學和空氣動力學的一個模型範本。