由西北大學的一個工程師團隊創(chuàng)造的微型機器人只有半毫米寬。| 資料來源：西北大學

西北大學的工程師們創(chuàng)造了一個半毫米寬的遠程控制行走機器人。這個微小的機器人是以皮皮蝦蟹為模型，能夠彎曲、扭曲、爬行、行走、轉(zhuǎn)彎和跳躍。

研究小組用一種形狀記憶合金材料建造了這個機器人，這種材料在加熱時可以轉(zhuǎn)變?yōu)?"記憶中的 "形狀。研究小組使用掃描的激光束在目標位置快速加熱機器人，使這些位置發(fā)生轉(zhuǎn)變。

當機器人冷卻時，一層薄薄的玻璃涂層將機器人的變形部分帶回形狀。當機器人的某些部分加熱和冷卻時，這些轉(zhuǎn)變產(chǎn)生了運動。改變激光掃描的方向可以改變機器人的行走方向。

該項目的理論工作負責人黃永剛說："我們的技術能夠?qū)崿F(xiàn)各種可控的運動方式，并能以每秒一半的身體長度的平均速度行走。對于陸地機器人來說，在如此小的范圍內(nèi)實現(xiàn)這一點是非常具有挑戰(zhàn)性的。"

黃永剛是西北大學工程學院機械工程和土木與環(huán)境工程的教授，也是該大學奎雷-辛普森生物電子研究所（QSIB）的主要成員。

該項目的實驗工作負責人、QSIB主任、西北大學工程學院教授John A. Rogers說："由于這些結構非常微小，冷卻的速度非?？臁Ｊ聦嵣?，減少這些機器人的尺寸可以使它們運行得更快。"

黃和羅杰斯使用了一種彈出式組裝方法，其靈感來自于彈出式書籍，他們之前一起開發(fā)了這種方法來制造機器人。該團隊以扁平的平面幾何形狀制作了螃蟹結構的前體，然后將前體粘合到一個略微拉伸的橡膠基底上。

當拉伸的基材放松時，它產(chǎn)生了一個可控的彎曲，導致螃蟹彈出其三維形態(tài)。這種制造方法意味著該團隊可以創(chuàng)建各種不同形狀和尺寸的機器人。

該團隊希望，其研究雖然是探索性的，但有朝一日可以使該領域更接近于創(chuàng)造出能夠在狹小空間內(nèi)執(zhí)行任務的微型機器人。

羅杰斯說："機器人學是一個令人興奮的研究領域，而微尺度機器人的開發(fā)是一個有趣的學術探索課題。你可能會想象微型機器人作為代理人，在工業(yè)中修復或組裝小型結構或機器，或者作為外科手術助手，清除堵塞的動脈，阻止內(nèi)部出血或消除癌癥腫瘤--所有的微創(chuàng)手術。"

該團隊的研究發(fā)表在《科學機器人》上。