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一种在肠道内爬行运送药物的微型机器人
2022年05月31日    阅读量:     新闻来源:中国塑料网 vlevle.com  |  投稿

马克斯·普朗克智能系统研究所(Max Planck Institute for Intelligent Systems)的一个研究小组设计并制造了一个类似千足虫的微型机器人,该机器人可以在肠道内四处爬行以输送治疗药物。在他们发表在《科学进步》杂志上的论文中,该小组描述了机器人的灵感来源、它是如何制造的以及它在动物组织上测试时的工作情况。

研究人员在开始他们的工作时指出,能够在密闭空间内走动的软体机器人已经研制出来。但他们也指出,需要进行改进,以允许在三维物体上控制表面附着力和长期保持力。这使得他们设计了自己的微型机器人,可以克服其他设计中遇到的问题。他们努力的结果是一个只有几毫米长的微型机器人,它的小脚粘在覆盖内脏的粘液上,在机器人行走时不会留下任何损伤。这种微型机器人还能够向任何方向攀爬,甚至可以上下颠倒,并且即使液体被冲过它,也能保持抓地力。

研究人员声称,他们的机器人成功的关键是脚。他们首先尝试用脚垫夹住纸巾,但发现很难让它们放松抓地力。他们最终选择了由壳聚糖制成的钉状脚垫,他们注意到这种脚垫类似于在野外行走时附着在裤腿上的植物毛刺。机器人的身体由柔性金属制成,并通过磁电流定向。它通过粘液覆盖的表面,首先植入一只脚并附着,然后在释放另一只脚时翻转身体。研究人员称之为“剥离和加载”

研究小组测试了他们的微型机器人,让它在猪肺和消化道内爬行。作为测试的一部分,他们发现他们可以引导微型机器人进入食道,然后穿过支气管。他们还发现,他们可以将其引导至消化道。进一步的测试表明,它能够承载三倍于自身大小和20倍于自身重量的货物。他们建议,随着技术的改进,机器人有一天可以用来进行活检,并将药物输送到身体的各个部位。

漏 2022科学X网络

标签:机械仪器技术中心
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