還沒一粒鹽大！全球最小自主機器人誕生

2026-01-06 17:22:37來源：快科技關鍵詞：微型機器人閱讀量：24369

導讀：這款微型機器人的單顆體積僅為 200×300×50 微米，與許多微生物的尺度相當。在 “大腦” 控制系統方面，這款機器人搭載了高效率處理器、內存與傳感器，其指令輸入完全依靠光脈沖實現，而供能的太陽能板也因此實現 “一板兩用”，兼顧能源轉化與信號接收。

　　近日，賓夕法尼亞大學與密歇根大學聯合研究團隊宣布，成功研發出一款尺寸比一粒鹽還小的全可編程自主機器人。

　　這款微型機器人不僅刷新了同類型機器人的最小尺寸紀錄，更憑借單顆約一美分的超低制造成本，展現出巨大的量產與應用潛力，未來可廣泛服務于醫療、微制造等多個領域。

　　此次研發工作由兩所高校分工協作、各展所長。其中，賓州大學工程學院承擔微型機器人的物理結構與功能設計工作，密歇根大學團隊則憑借打造過全球最小計算機的技術積累，為這款機器人賦予了實現自主運作的 “大腦”。

　　從尺寸數據來看，這款微型機器人的單顆體積僅為 200×300×50 微米，與許多微生物的尺度相當。也正因為體型微小，它面臨的物理挑戰與常規機器人截然不同。

　　針對微小尺度下的阻力與黏滯效應，研究團隊摒棄了傳統機器人依賴肢體等活動零件的移動方式，設計出一套全新的無零件推進系統。

　　該系統的核心原理是通過機器人自身產生電場，推動周圍溶液中的離子運動，進而帶動機器人游動；研究人員還可通過調整離子電場，實現機器人復雜軌跡或多機協同的移動效果。沒有活動零件的設計，也讓這款機器人具備了極高的耐用性，即便遭遇夾取等外力影響，也不會輕易受損。

　　能源供應是微型機器人研發的另一大難題。研究團隊最終選擇以太陽能電池為供能載體，這塊電池占據了機器人本體的相當一部分體積。盡管團隊已最大化挖掘太陽能利用效率，但電池輸出功率僅為75奈瓦，這也凸顯出提升能源效率將是后續研發的關鍵方向。

　　在 “大腦” 控制系統方面，這款機器人搭載了高效率處理器、內存與傳感器，其指令輸入完全依靠光脈沖實現，而供能的太陽能板也因此實現 “一板兩用”，兼顧能源轉化與信號接收。至于數據回傳環節，研究團隊另辟蹊徑，讓機器人模仿蜜蜂的 “搖擺舞” 動作，借助推進系統的運動姿態來傳遞信息。

　　值得一提的是，這款微型機器人支持批量部署作業，一次投放數百顆即可協同執行任務；依托太陽能供電與高效率設計，其自主運作壽命可達數個月。

　　研究人員強調，這款全可編程自主機器人的低成本特性，為大規模量產奠定了堅實基礎，未來有望在更多微觀場景中發揮作用。

　　原標題：還沒一粒鹽大！全球最小自主機器人誕生：我有一個大膽的想法

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