荷蘭萊頓大學科研團隊近日宣布，他們通過3D打印技術制造出一種無需“大腦”即可自主移動的微型機器人。這些機器人尺寸僅0.5至5微米，相當于人類頭發直徑的百分之一，移動速度可達每秒7微米。研究人員指出，該技術已逼近當前3D打印的精度極限，為微型機器人領域開辟了全新方向。
與傳統機器人依賴傳感器、馬達和處理器不同，這些微型機器人通過物理形態與環境的動態交互實現自主運動。其設計靈感源自單細胞生物和軟體動物的移動方式，例如蠕蟲通過調整身體形態適應地形，蛇類利用肌肉波動推進。研究團隊負責人丹妮拉·克拉夫特教授表示：“我們突破了微型機器人‘小而硬’或‘大而軟’的局限，首次實現了微小尺寸與柔韌性的結合。”
實驗顯示，這些機器人接觸電場后會啟動運動模式。其柔軟的鏈狀結構能根據環境變化自動調整形態：當頭部受阻時，尾部會通過擺動產生推力；遇到狹窄通道時，身體會像活體生物般蜷縮通過。博士后研究員魏夢詩解釋道：“機器人的運動與形態形成閉環反饋——移動改變形態，形態又影響后續動作。這種特性使其無需電子元件即可感知環境并作出反應。”
醫學應用是該技術的主要突破方向。由于體積微小且運動自然，這些機器人可搭載藥物精準抵達病灶，或通過微創方式完成細胞級手術。研究團隊正在探索其作為活體檢測工具的潛力，例如在血管中巡航時識別早期腫瘤標志物。不過，克拉夫特教授坦言，目前仍需深入解析其運動機制，并優化材料以提升生物相容性。
