面向微型機器人的自主編程能力有望很快得到突破!
1959年,諾貝爾獎得主、納米技術先驅理查德·費曼(Richard Feynman)提出了“可吞食外科醫生”的有趣設想。也就是說,制造一種可以在血管內移動的微型機器人,去有需要的地方做手術。這一標志性的未來暢想凸顯出對微米尺度機器人的現代期望:將自主微觀裝置部署到宏觀裝置無法企及的環境中去。不過,構建這類機器人需要克服一系列挑戰:最顯而易見的挑戰是微觀移動裝置的裝配問題。在《自然》發表的一篇論文中,Miskin等人[1]報告了一種電化學驅動裝置,可以推動激光控制的微機器人在液體中前進,還可以與微電子元器件輕易整合,構建出完全自主的微型機器人。 設計出能讓微型機器人在液體環境中移動的推進策略有很多挑戰,因為強大的阻力讓機器人無法維持其動量[2]。為了克服這一挑戰,Miskin等人設計了一種能將能量轉化為運動的微型致動器——當微弱電流通過時,致動器會彎曲和伸展(圖1)。電流讓周圍溶液中的離子吸附到致動器表面,改變腿部的壓力使其......閱讀全文
面向微型機器人的自主編程能力有望很快得到突破!
1959年,諾貝爾獎得主、納米技術先驅理查德·費曼(Richard Feynman)提出了“可吞食外科醫生”的有趣設想。也就是說,制造一種可以在血管內移動的微型機器人,去有需要的地方做手術。這一標志性的未來暢想凸顯出對微米尺度機器人的現代期望:將自主微觀裝置部署到宏觀裝置無法企及的環境中去。不過
會流動的微型機器人
蘇黎世ETH正在進行一項研究,有朝一日,我們只需吞下藥物,就可以將微型機器人輸送到病變組織。 洛桑理工學院(EPFL)的Selman Sakar領導一隊科學家,從細菌中汲取靈感,設計出具有高度靈活性的智能生物相容性微型機器人。這些裝置能在液體中游泳,并根據環境改變形狀,因此,它們可以
柔性微型機器人可在體內“游泳”
瑞士和英國研究人員日前在美國《科學進展》雜志上發表報告說,他們開發出一款柔性微型機器人。“像活體微生物”一般,這款機器人可在有黏性或快速流動的液體中“游泳”,未來有望將藥物送達體內的病灶組織。 論文通訊作者、瑞士蘇黎世聯邦理工大學的布拉德利·內爾松說,自然界有許多隨環境變化而變形的微生物,他們
人類細胞造出了微型生物機器人
機器人可以從一個成年人的細胞中創造出來,而且還無需任何基因改造,這意味著什么? 對無數患者來說,這意味著從他們自身衍生出的生物機器人,可以幫助他們恢復健康、愈合創傷、治療疾病,這是醫療工具研發史上一個嶄新的起點。 現在,美國塔夫茨大學和哈佛大學研究人員已經成功利用人類氣管細胞,創建了一種微型
微型游泳機器人有望治療致命肺炎
北京9月22日,美國加利福尼亞大學圣地亞哥分校的納米工程師已開發出抗肺炎微型機器人,它可在肺部四處游動,提供藥物并用于清除危及生命的細菌性肺炎感染。在小鼠試驗中,微型機器人安全地消除了引起肺炎的細菌,小鼠存活率達100%,相比之下,未經治療的小鼠在感染后3天內全部死亡。研究結果22日發表在《自然·材
編程DNA機器人可刺激細胞膜
科學家找到了一種方法讓DNA與人體內的細胞膜進行交流,為在脂質體中制造“微型生物計算機”鋪平了道路,這種計算機在生物傳感和mRNA疫苗中有潛在的用途。澳大利亞新南威爾士大學的Matthew Baker和悉尼大學的Shelley Wickham共同領導了這項近日發表于《核酸研究》的進展。 研究者
微型粒子加速器小如芯片
一種微米大小的裝置,通過在一塊晶體板上發射電子束就可以產生非常強烈的光。這種裝置可用于制造微型X光機和粒子加速器。與目前的粒子加速器相比,這種小如芯片的裝置的制造過程更短、更便宜、更緊湊。相關研究成果近日發表于《自然》。 該裝置由香港大學和美國麻省理工學院的研究人員制造而成。它由一塊被稱為
微型粒子加速器小如芯片
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?可以捕獲和引導光的材料——光子晶體。圖片來源:J. Joannopoulous/SCIENCE PHOTO LIBRARY 一種微米大小的裝置,通過在一塊晶體板上發射電子束就可以產生非常強烈的光。這種裝置可用于制造微型X光機和粒子加速器。與
微型芯片大大提高光學精度
由羅切斯特大學光學助理教授Jaime Cardenas和博士生、第一作者宋美廷共同開發的1毫米乘1毫米的集成光子芯片將使干涉儀——也就是精密光學——更加強大。其潛在應用包括用于測量鏡子上微小缺陷或大氣中污染物擴散的更靈敏的設備,以及最終的量子應用。圖片來源:羅徹斯特大學/ J. Adam Fenst
以聲音為動力的微型機器人
研究人員在醫學微型機器人方面又向前邁進了一步,他們設計了一種微小的、快速的、自我推進的機器人,有朝一日可能直接將藥物送到身體內需要的地方。微型機器人,或稱微型機器人,被吹捧為下一代的藥物輸送系統,而且它們還在繼續進步。在過去的幾年里,我們已經看到了從改變形狀的微型機器人到噴灑藥物的微型機器魚的進
體內“穿山甲”微型機器人問世
英國《自然·通訊》雜志20日發表的一篇工程學論文,描述了一種受穿山甲啟發研制的微型機器人,該機器人被設計用于在人體內進行安全和微創的醫學治療。在未來應用中,這一無系留軟體機器人能夠通過變形,到達人體內難以觸及的區域,如胃或小腸內。 磁性軟體機器人和固體金屬形態的機器人過去曾被開發用于微創醫學手術
體內“穿山甲”微型機器人問世
英國《自然·通訊》雜志20日發表的一篇工程學論文,描述了一種受穿山甲啟發研制的微型機器人,該機器人被設計用于在人體內進行安全和微創的醫學治療。在未來應用中,這一無系留軟體機器人能夠通過變形,到達人體內難以觸及的區域,如胃或小腸內。 磁性軟體機器人和固體金屬形態的機器人過去曾被開發用于微創醫學
微型芯片可利用無線電波“充電”
據英國廣播公司(BBC)報道,荷蘭科學家近日研發出一種可以從無線電波中捕捉能量并傳遞信息的微型芯片。來自荷蘭埃因霍芬科技大學的科研團隊表示,這種芯片或將助力剛剛起步的物聯網技術的發展。 現在,越來越多的用來測量溫度、光照和空氣污染情況的微型芯片出現在智能家庭和公共場所中。但傳統芯片技術所面臨的
混合微型機器人在生理環境中導航
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/497467.shtm 科技日報北京3月30日電?(記者張夢然)以色列特拉維夫大學和以色列理工學院的研究人員合作開發了一種混合微型機器人,其大小相當于單個生物細胞(直徑約10微米),可使用電和磁兩種不同
受穿山甲啟發的微型醫學機器人
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/503452.shtm德國科學家研發了一種受穿山甲啟發的微型機器人,可用于在體內進行安全和微創的醫療。這一無系留軟體機器人或許能夠有朝一日通過變形,到達難以觸及的體內區域——如胃內或小腸。相關研究6月20日
微型機器人能清理微塑料和細菌
研究人員設計了一群微型球形機器人來收集細菌和小塑料片。圖片來源:美國化學會當舊食品包裝、廢棄的兒童玩具和其他管理不當的塑料廢物分解成微塑料時,會變得更難以被清除。在美國化學會新一期《ACS·納米》上發表的一項研究中,捷克研究人員描述了一群微型機器人,可從水中捕獲塑料碎片和細菌。隨后,機器人還能被凈化
微型機器人能清理微塑料和細菌
研究人員設計了一群微型球形機器人來收集細菌和小塑料片。圖片來源:美國化學會當舊食品包裝、廢棄的兒童玩具和其他管理不當的塑料廢物分解成微塑料時,會變得更難以被清除。在美國化學會新一期《ACS·納米》上發表的一項研究中,捷克研究人員描述了一群微型機器人,可從水中捕獲塑料碎片和細菌。隨后,機器人還能被凈化
智能微型機器人用電子“大腦”自主行走
據發表在21日的《科學·機器人》雜志的論文,美國康奈爾大學的研究人員在100到250微米大小的太陽能機器人上安裝了比螞蟻頭還小的電子“大腦”,這樣它們就可以在不受外部控制的情況下自主行走。 這項創新為新一代微型設備奠定了基礎,這些設備可以跟蹤細菌、嗅出化學物質、摧毀污染物、進行顯微手術并清除動脈
智能微型機器人可隨周圍環境“變身”
據美國每日科學網站近日報道,瑞士洛桑聯邦理工學院(EPFL)和蘇黎世聯邦理工學院的科學家,攜手開發出一種微型柔性機器人,可根據周圍環境而改變形狀。未來,這款機器人或可被我們吞服,將藥物直接遞送到病灶組織。 自然界有許多隨環境變化而變形的微生物,由EPFL的塞爾曼·薩卡爾和蘇黎世聯邦理工學院的布
美研制出可編程的分子機器人
美國研究人員在分子機器人研究方面獲得了重大突破。他們對一個由DNA(脫氧核糖核酸)制成的分子機器人進行了編程,讓其沿著一個DNA軌道前進、移動、后退、停下。該項技術進步或許可以讓科學家最終制造出分子級別的、仿如變形金剛一樣可自組裝的機器人來完成不同的任務。相關研究發表在5月13日出
聊天機器人助力構建更好芯片
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/11/512952.shtm ???用于開發和訓練人工智能的芯片。圖片來源:《新科學家》雜志網站科技日報訊?(記者劉霞)據英國《新科學家》雜志網站21日報道,美國芯片巨頭英偉達公司正在對人工智能(AI)
聊天機器人助力構建更好芯片
美國芯片巨頭英偉達公司正在對人工智能(AI)技術進行優化,以幫助人類工程師制造出更好的計算機芯片。相關論文已經提交論文預印本網站。 英偉達公司工程師定制了由元宇宙平臺公司開發的LLAMA2模型,并借助本公司在芯片設計和驗證過程中獲得的專業數據對該模型進行訓練,經過專門培訓的大型語言模型被重新命
實踐九號衛星用上國產可編程芯片
近日,中科院電子所承擔的實踐九號衛星基于“慧芯二號”可編程芯片在軌測試任務總結評審大會在京召開。以中科院院士侯朝煥為首的專家組,認為“慧芯二號”成功完成了在軌數據處理任務,各項指標均達到并部分超過預定目標,是國內自主研制的首次作為有效載荷搭載上星的最高等級規模可編程芯片。據悉,實踐九號衛星于去年
微型激光芯片為量子通信增加新維度
據最新一期《自然》雜志報道,美國賓夕法尼亞大學工程學院領導的研究小組發明了一種芯片,其安全性和穩健性超過了現有的量子通信硬件。他們的技術通過“量子電碼”進行通信,使任何一種以前的芯片上激光器的量子信息空間翻了一番。 非量子芯片使用比特存儲、傳輸和計算數據,而最先進的量子設備使用量子比特。比特可
編程“納米機器人”可關閉疾病相關蛋白質
據物理學家組織網7月16日報道,美國佛羅里達大學研究人員開發出一種微小的“納米機器人”,可經過編程關閉基因生產線上產出的疾病相關蛋白質,將細胞水平治療疾病向前推進了一步。相關論文發表在美國《國家科學院學報》上。 納米粒子可作為診斷、監控、治療疾病的應用基礎工具而出現,如基因測試設備、基因標
以細菌為基礎的生物混合微型機器人
斯圖加特-馬克斯普朗克智能系統研究所身體智能系的一組科學家通過裝備將機器人與生物學結合起來:細菌與人工成分構建生物雜交微型機器人。首先,如圖1所示,研究小組將幾個納米脂質體附著在每個細菌上。在它們的外圈,這些球形載體包裹著一種材料(ICG,綠色粒子),這種材料在近紅外光照射下就會融化。再往中間,在水
磁熱聯合驅動微型軟體機器人研究取得進展
近日,中國科學院沈陽自動化研究所機器人學國家重點實驗室微納米自動化課題組在磁熱聯合驅動的微型軟體機器人研究中取得新進展。科研人員利用4D打印技術制備的軟體機器人在近紅外光和磁場的聯合驅動下,展示了彎曲形變、夾取及搬運功能,在微結構搬運、藥物控釋等方面展現出重要的應用前景。相關研究成果發表在Com
最小、最輕、最快的仿昆蟲微型機器人來了
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/516677.shtm
最小、最輕、最快的仿昆蟲微型機器人來了
春夏之際的池塘水面上,總能看到長著6條大長腿的“大蚊子”趴在水面上,一受驚,它們就施展“水上漂”“凌波微步”等絕世神功,快速移動。這種“大蚊子”叫水黽,是一種常見的小型水生昆蟲,它們在水面張力的支持下可以以每秒1米多的速度滑行。受這種昆蟲啟發,美國華盛頓州立大學的研究人員研發出了兩款微型機器人——M
微型芯片實驗室可用于癌癥的早期檢測
??????? 日前,來自光子科學研究所(簡稱ICFO)的科學家們開發出一種全新的芯片實驗室,能夠在一滴血液中檢測出癌癥的蛋白質標記物,可以用于癌癥的早期檢測。此種裝置擁有檢測低濃度標記物的能力,并且具備可靠、廉價以及便攜等特點,為世界偏遠地區的部署提供了可能。 眾所周知,早期發現是成功