科学家揭示可穿越人体的微型机器人
谁还需要笨重的大型机器人？
作者：弗兰克·兰迪莫尔
发布时间：2025年12月13日 10:30（美国东部时间）
图片说明：玛雅·莱斯特/米斯金实验室/宾夕法尼亚大学
我们距离实现《钻石时代》和《合金装备》等媒体中设想的纳米机器还很遥远，但科学家们刚刚迈出了迈向次优方案的重要一步。
据《华盛顿邮报》报道，宾夕法尼亚大学（UPenn）与密歇根大学（U-M）的研究团队称，他们已成功制造出亚毫米级微型机器人，内置计算机、马达和传感器。该机器人并非真正达到纳米尺度（十亿分之一米），但尺寸小于一粒盐，仍堪称微小得惊人。
这项发表于《科学机器人》期刊的新研究指出，该成果有望成为未来构建微型机器人的平台，此类机器人可部署于人体内部执行各类医疗奇迹，例如修复组织或向外科医生难以触及的区域递送治疗。
宾夕法尼亚大学电气与系统工程助理教授、共同作者马克·米斯金（Marc Miskin）向《华盛顿邮报》表示：“这是首款能够感知、思考和行动的微型机器人。”
目前该设备仍处于高度实验阶段，尚不适合用于人体内部。但密歇根大学共同作者大卫·布拉乌（David Blaauw）告诉该报：“若十年后此类机器人实现实际应用，我不会感到意外。”
数十年来，构建能自主移动、感知环境并独立决策的微型机器人一直困扰着科学家。研究团队指出，机器人专家通常依赖外部控制以实现微小尺度操作，却牺牲了信息处理能力。这导致机器人无法与环境互动，仅能执行有限的预编程行为，实用性大打折扣。
米斯金向《华盛顿邮报》解释，微米级（百万分之一米）机器人将使我们得以接触生物学的最小单元。“所有生命本质上都是由100微米级‘机器人’组成的巨大复合体，自然选择这一特定尺寸作为生命组织方式，这一现象极为深刻。”
《华盛顿邮报》报道称，该机器人外观类似微芯片，采用硅、铂和钛等相同材料制成。米斯金表示，其表面覆有玻璃层，可防止液体侵蚀。
机器人利用太阳能电池转换能量，驱动其机载计算机和推进系统。推进系统通过一对电极在周围水粒子中产生流动，简言之，机器人能在液体中游动。据《华盛顿邮报》披露，其机载计算机运算速度不足现代笔记本电脑的千分之一，但足以响应环境温度等变化信号。
研究团队在论文中写道：“在此尺度下，机器人的尺寸与功耗预算与许多单细胞微生物相当。”
关键的是，机器人仍被设计为可与人类操作者通信。米斯金告诉《华盛顿邮报》：“我们可通过笔记本电脑向其发送指令，它也能回传信息，告知我们所见所为。”
但下一步目标？微型机器人间的自主通信。
布拉乌向《华盛顿邮报》表示：“真正的下一个圣杯是让它们彼此通信。”
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