利用納米技術(shù)，科學(xué)家們創(chuàng)造了一種新設(shè)計(jì)的神經(jīng)形態(tài)電子裝置，賦予機(jī)器人微型機(jī)器人以彩色視覺(jué)。

　　佐治亞州立大學(xué)的研究人員成功地設(shè)計(jì)了一種新型的人工視覺(jué)設(shè)備，該設(shè)備采用了一種新穎的垂直堆疊結(jié)構(gòu)，可以實(shí)現(xiàn)更大的顏色識(shí)別深度和微觀層面的擴(kuò)展。這項(xiàng)新的研究報(bào)告于2022年4月18日發(fā)表在頂級(jí)期刊ACS Nano上。這項(xiàng)工作是朝著為微型機(jī)器人開(kāi)發(fā)一個(gè)微尺度相機(jī)邁出的第一步，說(shuō)明了構(gòu)建這種新型圖像傳感器的基本原理和可行性，并強(qiáng)調(diào)了微型化。團(tuán)隊(duì)利用納米技術(shù)為仿生人工視覺(jué)裝置奠定了基礎(chǔ)，該裝置使用合成方法來(lái)模仿生化過(guò)程。

　　微型機(jī)器人的發(fā)展依賴于微加工工藝、微傳感器、微驅(qū)動(dòng)器和微結(jié)構(gòu)四個(gè)方面。這四個(gè)方面的基礎(chǔ)研究有三個(gè)階段：器件開(kāi)發(fā)階段、部件開(kāi)發(fā)階段、裝置和系統(tǒng)開(kāi)發(fā)階段。現(xiàn)已研制出直徑20微米、長(zhǎng)150微米的鉸鏈連桿，200微米×200微米的滑塊結(jié)構(gòu)，以及微型的齒輪、曲柄、彈簧等。貝爾實(shí)驗(yàn)室已開(kāi)發(fā)出一種直徑為400微米的齒輪，這種發(fā)明使用在一張普通郵票上可以放6萬(wàn)個(gè)齒輪和其他微型器件。德國(guó)卡爾斯魯核研究中心的微型機(jī)器人研究所，研究出一種新型微加工方法，這種方法是X射線深刻蝕、電鑄和塑料膜鑄的組合，深刻蝕厚度是10~1000微米。

　　微型機(jī)器人的發(fā)展，是建立在大規(guī)模集成電路制造技術(shù)基礎(chǔ)上的。微驅(qū)動(dòng)器、微傳感器都是在集成電路技術(shù)基礎(chǔ)上用標(biāo)準(zhǔn)的光刻和化學(xué)腐蝕技術(shù)制成的。兩者之間不同的是集成電路大部分是二維刻蝕的，而微型機(jī)器人則完全是三維的。微型機(jī)器人和超微型機(jī)器人已逐步形成一個(gè)牽動(dòng)眾多領(lǐng)域向縱深發(fā)展的新興學(xué)科，它的影響力度是相當(dāng)高的。

　　微型機(jī)器人可以在原子級(jí)水平上工作。例如，外科醫(yī)生能夠遙控微型機(jī)器人做毫米級(jí)視網(wǎng)膜開(kāi)刀手術(shù)，在眼球運(yùn)動(dòng)的條件下，切除彈性視網(wǎng)膜或個(gè)別病理細(xì)胞，接通切斷的神經(jīng)；在患者體內(nèi)或血管中穿行，一旦發(fā)現(xiàn)癌細(xì)胞就立即把它們殺死以及刮去主動(dòng)脈上堆積的脂肪等；可以將微型機(jī)器人胃鏡放進(jìn)胃內(nèi)對(duì)胃進(jìn)行全面檢查。

　　據(jù)法新社報(bào)道，美國(guó)加利福尼亞州一家初創(chuàng)企業(yè)表示，把微型機(jī)器人送入人類(lèi)顱骨深處以治療腦部疾病長(zhǎng)期以來(lái)一直都是科幻小說(shuō)的內(nèi)容，但這可能很快將成為現(xiàn)實(shí)。美國(guó)生物機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室公司（Bionaut）計(jì)劃在兩年內(nèi)對(duì)其可注射微型機(jī)器人進(jìn)行首次人體臨床試驗(yàn)。人類(lèi)可利用磁體對(duì)微型機(jī)器人在大腦中進(jìn)行精密引導(dǎo)。該公司聯(lián)合創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官邁克爾·施皮格爾馬赫說(shuō)：”微型機(jī)器人的想法早在我出生前就已經(jīng)出現(xiàn)了。“他說(shuō)：”最著名的例子之一是艾薩克·阿西莫夫的一本書(shū)和一部名為《奇妙的航程》的電影。在這部電影中，一群科學(xué)家進(jìn)入了一艘縮小的飛船，然后進(jìn)入人類(lèi)大腦治療血塊。“施皮格爾馬赫說(shuō)，就像現(xiàn)在比一粒米還小、卻具有極強(qiáng)性能的手機(jī)部件一樣，”上世紀(jì)五六十年代還是科幻小說(shuō)的“微型機(jī)器人背后的技術(shù)如今也成為”科學(xué)事實(shí)“。

　　日本北海道大學(xué)理學(xué)院科學(xué)家成功開(kāi)發(fā)出世界上第一個(gè)利用集群策略工作的微型機(jī)器人，首次證明分子機(jī)器人能夠通過(guò)采用集群策略完成貨物遞送，運(yùn)輸效率是單個(gè)機(jī)器人的5倍。這一發(fā)現(xiàn)20日發(fā)表在《科學(xué)·機(jī)器人》雜志上。群體機(jī)器人學(xué)是一門(mén)新學(xué)科，其靈感來(lái)自于生物體的合作行為，它專(zhuān)注于機(jī)器人的制造及其在群體中完成復(fù)雜的任務(wù)的應(yīng)用。群體是多個(gè)個(gè)體的有序集體行為。宏觀規(guī)模的群體機(jī)器人已被開(kāi)發(fā)并用于各種應(yīng)用，如運(yùn)輸、堆積貨物、建造復(fù)雜結(jié)構(gòu)等。一群相互合作的機(jī)器人獲得了單個(gè)機(jī)器人所沒(méi)有的許多特性，它們可以劃分工作量，應(yīng)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)，甚至可以創(chuàng)建復(fù)雜的結(jié)構(gòu)來(lái)應(yīng)對(duì)環(huán)境的變化。由于微米和納米級(jí)的微型機(jī)器人太小了，因此它們幾乎沒(méi)有實(shí)際應(yīng)用。但如果它們能夠”結(jié)群“合作，潛在用途將大大增加。