小身材有大用途，微型机器人从科幻走入生活

作者|与非们

编辑|新物语

首发|全球智能化商业

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互联网时代，人们喜欢用“脑洞”来形容网友们的一些奇异想法。实际上，互联网出现之前，人们的“脑洞”也并不少。例如上世纪六十年代上映的好莱坞电影《奇异的旅程》就讲了一故事：五位医生被缩小到几百万分之一，然后注入到患者体内进行手术，从而在人体内开启了一场奇异的旅程。

现在看来，这样的“脑洞”仍然不切实际。但是，如果将医生换成机器人呢？科学家们正在将机器人无限“缩小”，进而放入人体进行检测或治疗，借助微型机器人实现精准治疗已经变为现实。随着机器人逐渐向小型化发展，以及人工智能等技术的进步，微型机器人还将应用于航海、农业、通信等众多领域。

微型医疗机器人

穿梭于人体之内

前一段时间，有德国科技杂志披露，斯图加特马普智能系统研究所研制出一种微型机器人，外形就像是一根不起眼的橡胶带，厚度仅为0.1mm，长度为36mm。这根“橡胶带”能够做出行走、爬行、跳跃、翻滚等多种动作，帮助医生将药物输送到人体内的指定部位，比如在胃部或泌尿系统内移动。

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具体到药物输送方面，这款微型机器人将带着药物袋到人体内的某个部位，之后，通过自身的变形打开药物袋，让患者得到治疗。当然，研究人员还可以设计出像海绵一样的微型机器人，前往目的地之前先浸吸药物，然后在移动到指定地点后变形，将药物挤压出来，同样能达到辅助治疗的效果。

在辅助医生进行疾病诊断方面，早在去年，加拿大布罗克大学的科学家们就发明了一种微型机器人，可以在血样中快速发现结核病。今年，该研究团队对这款机器人做了改进，能够检测到致病菌的变种，快速诊断出这种细菌对利福平等一线结核病抗生素是否存在耐药性。要知道，耐药性是结核病难以根除的原因之一，如果能够更早地诊断出耐药性，就能辅助医生尽快改变治疗方案。

相比于上面提到的“橡胶带”微型机器人，这款诊断结核病的机器人更加细微。科学家们制造出一个20纳米的黄金粒，并将不同长度的DNA链附着在黄金粒上，由此控制机器人。DNA长链能辨别结核病菌基因中所含核苷酸的不同。这些不同可反映基因变异和可能存在的耐药性。一旦发现变异，DNA短链就会发出荧光信号。根据目前的检测方式，判断耐药性大概需要两小时，而机器人有可能在一小时之内就能完成诊断，有助于患者的治疗。

不仅仅是医疗

微型机器人应用前景广阔

最近，麻省理工学院（MIT）研究人员也发明出一种纳米级的微型机器人，其尺寸近似于人体细胞。该微型机器人拥有电源、传感器和记忆装置，能够进入人体消化系统，辅助医生进行诊断。而且，这款机器人可以悬浮在液体中甚至漂浮在空气里，可用于检测石油、天然气等管道，适用于多种应用场景。这，也正是微型机器人的优势之一。

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机器人的出现，从某种意义上来说是为了替代人们在一些危险或复杂的环境里工作，例如采矿领域的瓦斯/地压检测机器人、水下的搜救/打捞机器人等等。而微型机器人，则能够在传统大型机器人无法工作的环境里灵活作业。

例如在地震之后的大型自然灾害救援工作中，大型机器人可以搬开倒塌的树木或其他重物，但却不能在残垣断壁下面的缝隙里寻找生命的迹象。微型机器人由于体积小，动作灵活，可以进入到救援人员无法到达的狭小空间里，增强了震后救援的能力，同时还可以协助评估废墟的危险程度。例如美国一位教授发明的仿生机器人，外形看上去像是蟑螂，体积比一美元纸币还小，但是外款坚固，行动敏捷，还内置了相机和Wi-Fi芯片，适用于灾后救援。

除此之外，微型机器人还能用于农业、娱乐、精密制造等多个领域。未来随着微机电系统、低能耗传感器、人工智能等软硬件技术的进步，微型机器人将变得更加小巧而智能，就好像电影《超能陆战队》里的神经控制微型机器人一样，可以变化出各种形态，未来充满无限可能。