无需“大脑”与外控,3D打印微米级柔性机械人完成自立“生命”式挪动

荷兰莱顿大学科研团队近日宣布，他们运用3D打印技术成功研制出一种无需“大脑”即可自主移动的微型机器人。这些机器人尺寸介于0.5至5微米之间，移动速度可达每秒7微米，仅相当于人类头发直径的百分之一，其打印精度已接近当前技术极限。

与传统微型机器人依赖传感器、马达或外部控制系统不同，该团队设计的机器人通过模仿单细胞生物的运动机制，仅依靠自身形态与环境的相互作用实现推进。这种设计灵感源于对蠕虫、蛇类等生物的观察——它们通过不断调整身体形态适应环境。研究负责人丹妮拉·克拉夫特教授指出：“此前微型机器人要么体积微小但质地坚硬，要么灵活但尺寸较大，我们首次实现了两者兼顾。”

实验显示，这些机器人接触电场后即开始活动，其柔软的链状结构能呈现多种运动模式。克拉夫特教授解释称，机器人的形态与运动存在动态反馈：形态变化影响移动方式，而移动过程又会重塑形态。这种特性使其能感知环境对躯体的影响并作出反应，仿佛具备“生命感知”能力。博士后研究员魏梦诗补充道：“当机器人停止移动时，尾部会因结构惯性持续摆动，这种柔韧性使其动作更接近自然生物。”

该技术为医学领域带来新可能。由于机器人体积微小且运动自然，可精准执行靶向给药、微创手术及疾病诊断等任务。目前研究团队正深入探索其运动原理，并计划拓展更多应用场景。克拉夫特教授强调：“我们无需依赖微型电子元件，仅通过形态设计就赋予了机器人智能特性，这为未来微型机器人开发提供了全新思路。”