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科学家刚刚建造了细菌大小的可编程机器人,可以单独运行数月
科学家建造了比一粒盐还小的自主机器人,它们可以思考。
来源:ZME科学没有显微镜很难看到机器人。它足够小,可以放在指纹的脊上,并且可以在液体中运行数月。这个斑点的内部是一台功能正常的计算机、一个传感器和一个电机——集成在一台机器中,可以感知周围环境并自行改变其行为。
机器人领域长期追求的这种结合在《科学机器人》和《美国国家科学院院刊》上发表的两项新的同行评审研究中进行了描述。这些论文共同报道了研究人员所说的世界上最小的完全可编程的自主机器人,这些机器的运行规模与细菌大致相同。
“我们已经将自主机器人制造得小了一万倍,”宾夕法尼亚大学助理教授、两项研究的资深作者马克·米斯金 (Marc Miskin) 在一份新闻稿中说道。 “这为可编程机器人开辟了一个全新的规模。”
复杂的权衡
困难不仅仅在于把事情变小。问题是,当你缩小时,物理学会变得很奇怪。缩小的电源、脆弱的机制和流体动力学定律都在微观尺度上发生冲突。对于这种尺寸的机器人来说,水的行为并不像水;它是水的一部分。它的作用更像浓糖浆。微小的螺旋桨可能会失速,铰链可能会折断。在人类尺度上运作良好的腿变得脆弱且毫无用处。
“如果你足够小,推动水就像推动焦油一样,”米斯金说。
因此,以前的微型机器人依赖于外部控制器。它们被磁场、声波或化学反应推动。当然,他们可以移动,但他们无法决定。他们的“智慧”被困在培养皿外的笨重设备中。
新作品采取了不同的方法。研究人员从头开始重新设计了运动和计算,以适应微观世界的物理极限。一个关键的变化是完全放弃移动部件。
