科學(xué)家在4英寸硅片上制造了百萬"機(jī)器人大軍"

北京8月27日電 (記者 孫自法)國際著名學(xué)術(shù)期刊《自然》最新發(fā)表一篇電子學(xué)研究論文，描述了一個(gè)行走的微型四腳機(jī)器人百萬大軍的創(chuàng)造，該成果得益于一類與現(xiàn)有硅電子器件兼容的新型致動(dòng)器(使機(jī)器人移動(dòng)的部件)的發(fā)展。

該論文指，將電子器件微型化以生產(chǎn)細(xì)胞大小的機(jī)器人一直是人們追求的目標(biāo)，但由于缺乏合適的微米級(jí)致動(dòng)器系統(tǒng)，該技術(shù)此前一直受到限制。

論文通訊作者、美國賓夕法尼亞大學(xué)馬克·米斯金(Marc Miskin)及其同事展示的一類新型電化學(xué)致動(dòng)器，就克服了這個(gè)問題。這些新型致動(dòng)器構(gòu)成了機(jī)器人的腿，其尺寸小于0.1毫米(約為人的頭發(fā)寬度)，當(dāng)受到激光刺激時(shí)，就會(huì)彎曲，產(chǎn)生行走動(dòng)作。他們?cè)谝粔K4英寸的硅片上制造了超過100萬個(gè)行走機(jī)器人，這些機(jī)器人由板載硅太陽能電池驅(qū)動(dòng)。

論文作者認(rèn)為，這些是已知的第一個(gè)尺寸小于0.1毫米的機(jī)器人，其中板載電子裝置用于控制驅(qū)動(dòng)。它們很堅(jiān)固，能在高酸性環(huán)境和超過200開爾文的溫度變化中生存下來，并且可以通過皮下針頭注射，為探索生物環(huán)境內(nèi)的應(yīng)用帶來了可能。

這些機(jī)器人目前功能有限，它們比其他游泳機(jī)器人慢，不能感知環(huán)境，而且缺乏綜合控制。不過，論文作者認(rèn)為，它們與現(xiàn)有硅技術(shù)的兼容性應(yīng)該能夠開發(fā)更多的功能。