水陸兩用折紙機械人能翻能滾

    說到機械人，大家印象中可能大多數是一些龐然大物，想到它們可完成一次又一次的重複性工作，但在機械人的世界中，還有一類特別小（或許只有納米級）又非常靈活的微型機械人，它們不僅能夠在液態環境中行動自如，完成拾取和運輸物體等任務，且還可以由磁場和光驅動，具備非常高的速度、精確度和敏捷性。美國斯坦福大學研究團隊日前開發了一款可轉動的無線水陸兩用毫米機械人，其可利用磁鐵和折紙折疊的方式進行多方向旋轉移動。該機械人水陸兩用，能夠在多種環境中移動並執行任務，包括受控的液體藥物遞送和定向固體貨物運輸。

    研究人員指出，這款機械人截面直徑七點八毫米，由折紙（三角構成的空心圓柱體）樣式和附着的磁鐵盤構成。毫米機械人的折疊／展開性質還使其能夠進行泵送，從而能遞送液體藥物。該人員強調，旋轉動作提供了一種吸附機制，因而還能幫助運送貨物。

    在公開演示中，該機械人就像是一個構思巧妙、結構優雅的裝置，能夠快速穿過器官光滑或不平坦的表面並在體液中游動，在運輸液體藥物的同時，以無線方式推進自身行進。

    有機械人專家指出，折紙機械人是一種可以變形的機械人，能行走，能轉彎，能在合適的時候從扁平狀態成為站立狀態。此次斯坦福大學開發了一種可以旋轉的機械人，由折紙的折疊／展開能力進行滾動、翻轉和旋轉。同樣的折疊展開，還能完成藥物泵送的操作。這種折疊機械人結構精巧、陸水兩栖，可以迅速地去往不同地方，還能搭載不同物體，也是理想的治療載體。未來，如果能進一步縮小機械人的體積，它也能夠用於微尺度生物醫學研究，進入人體，發揮大作用。

    研究人員指出，這款機械人開創性在於它超越了大多數基於折紙的機械人的設計，以往的設計僅僅利用折紙的可折疊性來控制機械人的變形和移動方式，除了研究折疊如何使機械人能夠執行某些動作之外，研究團隊還考慮了每個折疊的確切形狀的尺寸如何影響機械人在未折疊時的剛性運動。此外，機械人的獨特之處是某些幾何特徵的組合，中心的縱向孔和側面向上傾斜的橫向狹縫可以降低液體阻力，從而保證機械人更好移動。

    研究團隊稱，下一步會繼續將各種新穎的智能材料和結構組合成獨特的設計，以形成新的生物醫學設備，他們還計劃繼續縮小機械人規模，從而進一步展開微尺度研究。他們認為，毫米機械人最終可能作為一種微創裝置，切實服務於醫療診斷和治療。

    新    丁