【#AntManRobots】美國科學家研製比跳蝨小機械人 未來可用以切割腫瘤等手術 - Technology - 2022-06-10 | Asia Business Leaders
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【#AntManRobots】美國科學家研製比跳蝨小機械人 未來可用以切割腫瘤等手術

10th June, 2022| In Technology

微創手術是醫療科技的一個大課題,科學家亦一直在用不同的方法,創造非入侵性(non-invasive)的微創機械人。美國西北大學的科學家團隊,近日成功研發了比跳蝨還少的迷你步行機械人,可以行走、爬行、彎曲、轉身以至跳躍,工程人員將迷你機械人命名為「迷你蟹」(Little robotic crabs),未來可望用於微創手術,並已在學術期刊《科學機械人》(Science Robotics)發表研究。


美國科學家研製比跳蝨小機械人 未來可用以切割腫瘤等手術_Little robotic crabs_20220610_Content_1.jpg

圖片來源: Northwestern University 

據西北大學工程團隊表示,「迷你蟹」的最特別之處,在於其是以記憶合金材料製成的機械人,工程人員以激光掃瞄其身上不同的位置,令其加熱及移動,其移動的方式如人體及動物的四肢一般。利用激光打在金屬上的熱漲冷縮原理,激光的掃瞄光束會決定機械人移動的方向,如光束各左,機械人就會向左,如光束向右,機械人就會向右。

據工程人員介紹,這款機械人有8隻腳及2隻手,但只有半毫米闊,因此形狀如小跳蝨。

科研人員解釋,由於「迷你蟹」的移動全靠外在的激光加熱,令金屬灣曲,因此可以省卻機械人身上的機械裝置。科研人員稱,由於「小跳蝨」機械人的機身十分迷你,因此相信可以在醫學上有廣泛的應用,特別可用在微創手術上。

美國科學家研製比跳蝨小機械人 未來可用以切割腫瘤等手術_Little robotic crabs_20220610_Contentl_2.jpg

圖片來源:Northwestern University 

以激光掃瞄來控制運動方向

負責今次研究項目的美國西北大學材料科學及工程學教授John A Rogers稱,他們共花了一年半的時間,才製作成這隻微型機械人,而靈感來源是來自身型十分微細的蟹。

對於為何會選用激光,科研人員稱,是由於應用上可以將光點打在極微細的地方。「激光是非常方便的方法,因為光點可以打在很細的點上,亦可以按時序,將光點打在機械人身上不同的位置。」

科研人員稱,製造這種立體機械人的方法,就如製造立體紙摺書,只要在拉緊的橡腸膜上鋪上合金,橡膠膜一放鬆,合金部份就會屈曲成形。

未來的應用

Rogers稱,目前有關的小型機械人仍然在發展的階段,目前仍然只停留在學術上的階段,但相信在醫療及微創上有很大的應用空間。

他表示,這款「迷你蟹」最大的應用,相信是在微創手術,以及維修微型機器上。至於下一步的研究,Rogers又挑戰其研究生,可否嘗試令「迷你蟹」飛起來。




資料來源:CNN, ubergizmo 



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