全球首款全自主可编程微型机器人问世：尺寸逼近细菌级别单台成本仅需1美分

12月17日有消息称，美国宾夕法尼亚大学和密歇根大学的科研团队已成功研发出全球最小的全自主机器人，该机器人尺寸仅为200×300×50微米，大小接近细菌，并且可以通过编程在液体环境中自主完成复杂的运动动作。

这项技术突破攻克了微型机器人领域长达近40年的核心挑战：打造尺寸不足1毫米、可自主运作并拥有完备功能的机器人，此前因技术层面的复杂性始终难以取得快速进展。

在微观尺度下，重力、惯性这类宏观世界的主导作用力会被流体阻力和粘滞力所取代，传统的机械运动模式也就难以适用了。

为此，团队舍弃了活动部件，创新性地利用电场驱动周边离子，凭借水流的反作用力来完成推进。这样的设计让机器人结构更稳固、使用寿命更长，而且不需要外部磁控装置或线缆牵引，仅仅依靠一束LED光就能持续运行数月之久。

更关键的是，团队在极低功耗条件下整合了处理器、内存和传感器，让机器人拥有感知、决策与行动的能力。这些机器人可以感知局部温度的变化（精度达到三分之一摄氏度），并且通过对特定动作模式进行编码来与环境互动，形成自主闭环，而每颗机器人的成本大约只有一美分。

作为首款整合了处理器、内存、传感器与制动器的亚毫米级全自主机器人，它的应用前景十分广阔。依托细胞级的微小尺寸，这类机器人有望进入人体内部，对细胞健康状况进行实时监测，甚至能完成靶向药物的精准递送。

此外，借助编程控制，群体机器人能够协同工作，在微观层面完成复杂结构的组装，为微机电系统、生物医学等领域开辟新的可能性。