根據(jù)國(guó)外媒體報(bào)道，美國(guó)的康奈爾大學(xué)研究人員激活了一款比草履蟲還小的可變形機(jī)器人。因?yàn)樵摍C(jī)器人比較小，適合人體的任何部位，并且研發(fā)費(fèi)用相對(duì)來(lái)說(shuō)很低，所以可以大規(guī)模的生產(chǎn)。
大家沒(méi)有想到的是，可變形的微型機(jī)器的設(shè)計(jì)理念居然是研究人員從折紙上啟發(fā)來(lái)的。就因?yàn)檫@個(gè)啟發(fā)，才克服了困擾該領(lǐng)域的重大障礙：缺乏“微米級(jí)執(zhí)行器系統(tǒng)，該系統(tǒng)與半導(dǎo)體處理和集成電路達(dá)到無(wú)縫集成。
機(jī)器人本身只有5微米厚，40微米寬以及40到70微米長(zhǎng)。大腦和身體由硅光伏電路組成，而腿由四重電化學(xué)致動(dòng)器制成。
“在某種意義上說(shuō)，從機(jī)器人的大腦來(lái)看，我們只是在利用現(xiàn)有的半導(dǎo)體技術(shù)，并使它變得小型且可運(yùn)行。但是腿以前是不存在的。沒(méi)有可以使用的小型電激活執(zhí)行器。因此，我們必須發(fā)明這些，然后將它們與電子設(shè)備結(jié)合起來(lái)?！币晃谎芯咳藛T解釋說(shuō)。
支腿由達(dá)到原子厚度的鉑金條層疊而成，一端覆蓋有鈦“帽”。當(dāng)鉑暴露于電荷時(shí)，周圍化學(xué)溶液中帶負(fù)電的離子吸收到鉑表面上以中和電荷。這種吸收導(dǎo)致鉑金腿彎曲，盡管它的腿很細(xì)，但不會(huì)在反復(fù)彎曲的壓力下斷裂。為了讓機(jī)器人達(dá)到真真的移動(dòng)，研究小組使用激光脈沖對(duì)體內(nèi)的光伏電池進(jìn)行了照射。每組脈沖針對(duì)一個(gè)單獨(dú)的電路，該電路又控制一個(gè)單獨(dú)的支路。
“雖然這些機(jī)器人的功能很原始，行走不快，但它們沒(méi)有很多計(jì)算能力。我們?yōu)槭顾鼈兣c標(biāo)準(zhǔn)微芯片兼容進(jìn)行了創(chuàng)新，這樣也為這些微型機(jī)器人變得智能化打開(kāi)了大門，并且可以批量生產(chǎn)。”研究人員還說(shuō)道?！斑@實(shí)際上只是弓箭上的第一箭。”
由于它們是使用與半導(dǎo)體相同的生產(chǎn)方法制造的，因此可以按與半導(dǎo)體相同的方式進(jìn)行批量生產(chǎn)。同時(shí)，每4英寸硅晶圓大約有100萬(wàn)個(gè)機(jī)器人。如果真的可以批量生產(chǎn)，那么這些機(jī)器人將會(huì)成群結(jié)隊(duì)地游遍你身體，為你清理斑塊，修復(fù)血管，甚至探查你的其他病區(qū)。
大家沒(méi)有想到的是，可變形的微型機(jī)器的設(shè)計(jì)理念居然是研究人員從折紙上啟發(fā)來(lái)的。就因?yàn)檫@個(gè)啟發(fā)，才克服了困擾該領(lǐng)域的重大障礙：缺乏“微米級(jí)執(zhí)行器系統(tǒng)，該系統(tǒng)與半導(dǎo)體處理和集成電路達(dá)到無(wú)縫集成。
機(jī)器人本身只有5微米厚，40微米寬以及40到70微米長(zhǎng)。大腦和身體由硅光伏電路組成，而腿由四重電化學(xué)致動(dòng)器制成。
“在某種意義上說(shuō)，從機(jī)器人的大腦來(lái)看，我們只是在利用現(xiàn)有的半導(dǎo)體技術(shù)，并使它變得小型且可運(yùn)行。但是腿以前是不存在的。沒(méi)有可以使用的小型電激活執(zhí)行器。因此，我們必須發(fā)明這些，然后將它們與電子設(shè)備結(jié)合起來(lái)?！币晃谎芯咳藛T解釋說(shuō)。
支腿由達(dá)到原子厚度的鉑金條層疊而成，一端覆蓋有鈦“帽”。當(dāng)鉑暴露于電荷時(shí)，周圍化學(xué)溶液中帶負(fù)電的離子吸收到鉑表面上以中和電荷。這種吸收導(dǎo)致鉑金腿彎曲，盡管它的腿很細(xì)，但不會(huì)在反復(fù)彎曲的壓力下斷裂。為了讓機(jī)器人達(dá)到真真的移動(dòng)，研究小組使用激光脈沖對(duì)體內(nèi)的光伏電池進(jìn)行了照射。每組脈沖針對(duì)一個(gè)單獨(dú)的電路，該電路又控制一個(gè)單獨(dú)的支路。
“雖然這些機(jī)器人的功能很原始，行走不快，但它們沒(méi)有很多計(jì)算能力。我們?yōu)槭顾鼈兣c標(biāo)準(zhǔn)微芯片兼容進(jìn)行了創(chuàng)新，這樣也為這些微型機(jī)器人變得智能化打開(kāi)了大門，并且可以批量生產(chǎn)。”研究人員還說(shuō)道?！斑@實(shí)際上只是弓箭上的第一箭。”
由于它們是使用與半導(dǎo)體相同的生產(chǎn)方法制造的，因此可以按與半導(dǎo)體相同的方式進(jìn)行批量生產(chǎn)。同時(shí)，每4英寸硅晶圓大約有100萬(wàn)個(gè)機(jī)器人。如果真的可以批量生產(chǎn)，那么這些機(jī)器人將會(huì)成群結(jié)隊(duì)地游遍你身體，為你清理斑塊，修復(fù)血管，甚至探查你的其他病區(qū)。
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