微型机器人：未来的科技先锋

“小”似乎已经成为技术进步的重要标志，将越来越多的功能集成到更小的设备上，展现了技术的强大。

从早期的“大哥大”手机到如今轻薄便携的智能手机，从厚重的电视到超薄的液晶电视，技术的进步让我们的生活空间变得越来越紧凑。

近年来，随着人口红利的逐渐消失，各行各业都在探索新的发展方向，微型化成为了新的趋势。

尽管微型机器人的概念已经存在了几十年，但受限于技术条件，这一领域长期未受到足够的重视。

然而，随着微加工工艺、微传感器、微驱动器等技术的不断进步，微型机器人逐渐崭露头角，并在大规模集成电路制造技术的基础上取得了显著进展。

我们整理了过去一年中全球微型机器人的研发成果，发现微型机器人在多个领域展现出了巨大的潜力，尤其是在精准医疗领域。

微型机器人正在变得更小、更快、更强

还记得《西游记》中孙悟空变身为虫子进入妖怪体内的故事吗？科幻电影中的微型追踪器植入人体的情节是否让你觉得不可思议？

现代科技表明，一切艺术灵感皆源于生活，无论是神话传说还是科幻小说，最终都可能变为现实。

最近，瑞士苏黎世联邦理工学院研发了一种形似千纸鹤的微型机器人。这种机器人的直径只有几微米，可以通过磁场进行编程。

千纸鹤机器人可以在人体血管中移动，执行杀死癌细胞的任务。

微型机器人的研究似乎进入了爆发期，几乎每个月都有新型机器人问世。

仅去年下半年，美国佐治亚理工学院发布了一种3D打印的微型机器人，长度约为2毫米，相当于世界上最小的蚂蚁大小。

这种“蚂蚁”机器人运动速度极快，能在一秒内移动自身长度的四倍。

同年8月，清华大学与加州伯克利大学的研究人员合作开发了一种名为Red Stars的软体机器人，它以超快的移动速度引起了广泛关注。

除了能以每秒20倍身长的速度移动，Red Stars还具备柔软材质的独特优势，即使被踩扁也能继续移动。此外，它的有效载荷是自重的六倍，并且能够承受超过自重一百万倍的压力，被压扁后仍能继续前行。

一个月后，麻省理工学院的华人教授团队开发了一种线状机器人，能够穿过人体复杂的脑血管，治疗动脉瘤和中风等疾病。

这种线状机器人采用3D打印技术制造，材料为添加了钕铁硼磁性的镍钛合金，具有可塑性，使液态合金形成线状结构。

美国机器人行业的风险投资公司创始人Oliver Mitchell发表了一篇文章，介绍了用于管道检修的微型机器人。

除了这些已经成型的微型机器人，麻省理工学院还研发了一种微型可移动电机。这种电机如能广泛应用到微型机器人设计中，将大大提高微型机器人的灵活性。

微型机器人在不同领域的应用

微型机器人按应用场景可分为三大类：固定安装的微型机器人、可移动的微型机器人以及能够安装在生物体或直接进入体内的微型机器人。

固定安装的微型机器人与监控摄像头不同，体积更小，装有各种微型传感器，可以探测红外辐射、地面震动、磁场变化等。

可移动的微型机器人通常按照预设程序进入需要检查的场所，实时收集信息并传输回后台。

这类微型机器人比固定安装的微型机器人更加灵活，能够在更大范围内执行任务，同时体积小使其更易于隐蔽，不会造成干扰。

目前，安装在生物体或直接进入体内的微型机器人是研究的重点。

曾有研究人员直接在蟑螂身上安装了神经控制器，通过电线与蟑螂触角相连来控制其行动方向。

近期，深圳先进技术研究院在微型软体机器人研究上取得了新进展，开发了一种以硅胶为基质的软体薄膜微型机器人。

这种机器人能在粘性液体中游动，避免对人体器官和组织造成损伤。

微型机器人在精准医疗中的应用

微型机器人可以进入人类无法进入的危险或狭小空间，例如水油管道、救灾现场甚至是生物体内。

微型机器人可用于农业、管道修复、救灾和医疗等领域，应用范围广泛。

最初，美国国家航空航天局（NASA）曾希望在军事领域应用微型机器人，并与美国国防高级研究计划局（DARPA）制定了相关计划，开展军用微型机器人的研究。

从最近一段时间全球的研发趋势来看，医疗领域将成为微型机器人的重要应用场景。

随着医疗技术需求的提升和微型机器人技术的不断发展，用于医疗领域的微型机器人应运而生。

诸如视网膜开刀、血管内癌细胞控制等高精度、高技术要求的医疗手段，都需要微型机器人的介入。

机器人操作更稳定，体积小便于进入人体器官或血管，微型机器人能够将药物精准送达病灶区域，手术创伤也相对较小。

结论：微型机器人将引发机械学革命

微型机器人最大的优势在于它们能够进入人类无法到达的地方，进行环境观察、风险监测和缺陷排除。

除了医疗领域，微型机器人在水油管道检修、救灾现场信息传递等方面也有广泛应用。

随着人工智能的发展，微型机器人的概念将持续扩展，各种微型智能家电也将变得更加小巧、多功能。

微型机器人将引发一场机械学革命。