8月26日，《自然》杂志发布了一项由康奈尔大学的研究人员创造的微型四脚机器人，这是首个包含半导体元件的微型机器人。该机器人尺寸小于0.1毫米（约为人头发宽度），可通过激光控制其腿部运动。

这种微型机器人大约5微米厚、40微米宽、40到70微米长，可以通过标准光刻工艺制造，并实现大规模生产。一个4英寸的硅片可以同时制造约100万个这样的机器人。

每个机器人由一个简单的电路构成，这个电路类似于机器人的躯干和大脑，而四个电化学驱动器则构成了机器人的腿。研究人员通过不同频率的激光脉冲来控制这些机器人移动。每个脉冲可以使一条腿充电，通过在光电板前后切换激光来控制机器人的行走方向。

这些机器人可以在低电压（200毫伏）和低功率（10毫微瓦）条件下移动。尽管体积小，但非常坚固，未来有可能在人体组织和血液中执行外科医生的操作，如缝合血管或探测大脑。

康奈尔大学纳米科学Kavli研究所的Miskin表示：“控制这些微型机器人就像控制一个缩小版的自己，它们可以带我们进入各种微型世界。”

制造如此微小的机器人一直以来都是科学家们的追求目标。早在1959年，诺贝尔奖得主Richard Feynman就提出过，制造可以进入人体内部进行手术的微型机器人将非常有趣。这一设想突显了将纳米级微型机器人部署到微观世界的重要性。然而，要实现这一目标并非易事。

在液体中控制微型机器人的移动非常具有挑战性，因为液体中的阻力使得微型机器人难以保持动力。多年来，科学家们一直在努力开发能够在液体中前进的微米级驱动器。幸运的是，Miskin及其同事采用了一些策略来克服制造微型机器人的技术难题，通过利用太阳能电池开发出了一种微型驱动器，解决了这个问题。

这些驱动器作为机器人的腿，能够将能量转化为动力。当电流通过时，会改变驱动器表面的力，从而使腿弯曲。研究人员将这些机器人腿与底盘上的几块太阳能电池连接起来。当用激光照射这些太阳能电池时，微型机器人的腿可以弯曲和伸直。通过交替照射前腿和后腿，可以推动机器人移动。

这些微型机器人的尺寸小于0.1毫米，一块4英寸的硅片可以同时制造超过100万个行走的微型机器人。该团队表示，这是已知的第一个尺寸小于0.1毫米的机器人，激光用于控制驱动。

由于它们是由高度稳定的材料制成，因此非常坚固，能够在高酸性环境和超过200度的温度变化中正常工作。

这些机器人与草履虫等微生物大小相近。它们可以被移液器和注射器安全吸入，并通过皮下针头注射，因为它们足够小，可以通过最小型号的皮下注射针头，并且在注射后仍能保持机械功能。因此，这些微型机器人为探索生物体内环境提供了可能。

这些微型机器人被称为“牵线木偶”，因为操作员可以通过激光照射机器人底盘上的太阳能电池来提供指令。然而，这些机器人需要始终与它们的能量和信息源“拴在一起”。

目前，这些微型机器人功能仍然有限，它们不能自主行走，移动速度比大多数游泳机器人慢，且无法感知环境，缺乏磁导微型机器人的控制能力。不过，研究人员正在探索使用更复杂的电子设备和计算方法来改进机器人。

在未来，这些微型机器人不仅可以在液体中移动，还可以通过车载传感器和逻辑电路输入更高级的指令，执行更复杂的操作，从而让我们更接近Feynman的设想。