元素百科为您介绍软物质科学家利用生物细菌为本体开发新型微纳机器人。微纳机器人是机器人领域的前沿，在无创手术、药物运输、微纳制造等方面具有广阔的应用前景，吸引了世界各地许多科学家的研究兴趣。虽然微纳机器人经过几十年的发展取得了很大的进步，但受机器人本体尺寸、材料性能等因素的影响，微纳机器人的能源供应、驱动控制、操作灵活性等问题仍然是当前面临的关键挑战。针对上述问题，中国科学院沈阳自动化研究所微纳米研究小组最近提出了一种利用生物细菌作为机器人本体，通过群体控制完成微纳米操作任务的新技术。以封面论文的形式发表在《软物质》中。
纳米机器人研究
在本研究中，研究人员利用趋光可游动藻类细胞作为运动可控单体微机器人，基于布朗运动理论对群体机器人运动的集群效应力进行理论分析和建模，通过光路设计和光斑诱导，实现群体机器人的控制，然后完成小物体的准确捕获、定向运动和定点释放。
纳米机器人操作性强
由于生物细菌具有直接高效地将化学能从溶液转化为机械能的特点，因此在一定程度上解决了小型机器人的能源供应问题。同时，由于控制依赖于微机器人群体产生的类布朗运动，该控制方法降低了对被操作物体材料和形状的要求，提高了操作的适用性、灵活性和效率。
