由康奈爾大學(xué)領(lǐng)導(dǎo)的一項(xiàng)合作創(chuàng)造了首批結(jié)合了半導(dǎo)體組件的微型機(jī)器人，從而使它們能夠通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)電子信號(hào)進(jìn)行控制并使其行走。

這些機(jī)器人的大小大約為草履蟲大小，為使用基于硅的情報(bào)構(gòu)建甚至更復(fù)雜的版本提供了模板，可以批量生產(chǎn)，并且有一天可能會(huì)穿越人體組織和血液。

這項(xiàng)合作由物理學(xué)教授Itai Cohen，Paul McEuen，John A. Newman物理科學(xué)教授以及他們的前博士后研究員Marc Miskin領(lǐng)導(dǎo)，后者現(xiàn)在是賓夕法尼亞大學(xué)的助理教授。

該團(tuán)隊(duì)的論文“電子集成，批量生產(chǎn)的微型機(jī)器人”在《自然》雜志上發(fā)表。

從微觀傳感器到基于石墨烯的折紙機(jī)，步行機(jī)器人是Cohen和McEuen先前的納米級(jí)發(fā)明的最新迭代，并且在許多方面都是進(jìn)化。

新的機(jī)器人厚約5微米（一微米是一米的百萬(wàn)分之一），寬40微米，長(zhǎng)度范圍從40到70微米。每個(gè)機(jī)器人均由一個(gè)由硅光伏材料制成的簡(jiǎn)單電路組成，該電路本質(zhì)上起著軀干和大腦的作用，而四個(gè)電化學(xué)致動(dòng)器起著腿的作用。

研究人員通過(guò)在不同的光電裝置上閃爍激光脈沖來(lái)控制機(jī)器人，每個(gè)光電裝置為一組單獨(dú)的腿充電。通過(guò)在前后光伏之間來(lái)回切換激光，機(jī)器人可以行走。

機(jī)器人肯定是高科技的，但是它們以低電壓（200毫伏）和低功率（10納瓦）運(yùn)行，并且在尺寸上保持強(qiáng)大。由于它們是采用標(biāo)準(zhǔn)光刻工藝制造的，因此可以并行制造：在4英寸的硅晶圓上可安裝約100萬(wàn)個(gè)機(jī)器人。

研究人員正在探索用更復(fù)雜的電子設(shè)備和機(jī)載計(jì)算來(lái)增強(qiáng)機(jī)器人的方法-這些改進(jìn)有一天可能會(huì)導(dǎo)致大量微型機(jī)器人爬行并重組材料，縫合血管或被大規(guī)模派遣以探測(cè)大范圍的機(jī)器人。人腦。

該研究的主要作者米斯金說(shuō)：“控制一個(gè)小型機(jī)器人可能會(huì)盡可能地縮小自己的身體。我認(rèn)為，像這樣的機(jī)器將把我們帶入各種難以想象的奇妙世界。”