医疗微型机器人可根据周围环境在人体内自动改变形状

导读：近年来科学家已经研发出一些微型机器人，可用于在人体内释放药物或刮去动脉上堆积的脂肪等。

近年来科学家已经研发出一些微型机器人，可用于在人体内释放药物或刮去动脉上堆积的脂肪等。但是人体内充满了截然不同的环境，因此任何探索它们的机器人都需要能够适应。现在，瑞士联邦理工学院（EPFL）和苏黎世联邦理工学院(ETH Zurich)的研究人员开发出了可以根据周围环境自动变形的微型机器人。

微型机器人由折叠起来的生物相容性水凝胶层制成，这种水凝胶折叠起来就像折纸一样 - 这是在许多其他设计用于身体的微型机器人中看到的策略。微小的磁性颗粒嵌入到材料中，因此可以使用变化的电磁场从身体外部驱动。

但是新机器人的设计也具有一定的自主性 - 它们可以根据周围环境改变形状，折叠并展开自己最有效的工作形状。例如，研究小组发现，管状体等是最佳设计，可以通过低粘度液体，而螺旋形状更适合穿过更粘稠的液体。为了让机器人自己在两个形状之间进行过渡，团队设计使其由更高的蔗糖浓度触发。

“我们的机器人具有特殊的成分和结构，可以让它们适应它们所流过的液体的特性，”该研究的首席研究员Selman Sakar解释说，“例如，如果它们遇到粘度或渗透浓度的变化，它们改变自己的形状，以保持速度和机动性，同时不失去对运动方向的控制。”

研究人员通过设计用于模拟血管的玻璃管对机器人进行测试，测试机器人在不同粘度的液体中前行。这有助于团队找出哪些形状在哪些环境中更好。该团队多年来一直在开发微型机器人，但这些看起来像迄今为止最先进的机器人。将来，这项工作可能会导致机器人将药物直接输送到需要的身体部位，甚至可以尽可能进行无创手术。

该研究发表在《科学进展》(Science Advances)杂志上。