智能制造網(wǎng)APP
智能制造網(wǎng)手機站
智能制造網(wǎng)小程序
智能制造網(wǎng)官微
智能制造網(wǎng)服務號
智能控制
機器人
儀器儀表
物聯(lián)網(wǎng)
3D打印
工業(yè)軟件
回放
回放
品牌
如今，在科技領域，“小”似乎成為了進步的標志，把眾多硬件和軟件集成到越小的物體上，就越能體現(xiàn)技術能力。
從前像磚頭一樣的大哥大已經(jīng)成為古董，而如今，生產(chǎn)輕巧纖薄的智能手機的廠商一家更比一家強，從前信號不好就要去拍拍“大屁股”的臺式電視，已經(jīng)發(fā)展成超薄液晶電視，電腦也是越輕巧越受歡迎。
機器人領域，同樣也在追求“小”。
近，哈佛大學公布了一項新的研究成果——HAMR-JR。這個機器人是科學家受到蟑螂的啟發(fā)而研制的，長度為2.25cm，重量為0.3g，可以跑、跳、搬運物體，甚至可以翻動硬幣。它的速度能比過世界上跑得快的昆蟲，而且將可搬運自重10倍的物體。據(jù)研究小組稱，是迄今為止小、快的微型機器人之一，其靈敏度是同類產(chǎn)品中好的。
其實，微型機器人的研究開發(fā)已經(jīng)持續(xù)了多年，至今，世界各國已經(jīng)在微型機器人的研究方面取得了不少成果。如今，隨著技術的發(fā)展，無數(shù)科學家都在嘔心瀝血，持續(xù)努力把機器人變得越來越小，越來越輕便。
對于微型機器人來說，廣泛的應用還是在醫(yī)療領域。
很久之前，人們就開始幻想把自己縮小，進到自己的身體里，比如在吳承恩所寫的《西游記》里，孫悟空故意變小被鐵扇公主吃下去，通過折磨她來達到借扇子的目的。如今，吳承恩的幻想成為了現(xiàn)實，微型機器人早就能夠做到這一點，但不是折磨人，而是救人。
一、膠囊內(nèi)鏡機器人：應用為成熟的微型機器人
微型機器人進入醫(yī)療領域，起源于人們對改進檢查方式的要求。傳統(tǒng)的腸鏡檢查會令患者感到不適，由此催生了微型機器人在腸胃檢查方面的應用。
2000年，以色列的Given Image第一個膠囊內(nèi)鏡獲得FDA批準進入臨床，但直到2013年，安翰公司推出的NaviCam，才能算得上微型機器人。 NaviCam系統(tǒng)擁有磁場精確控制系統(tǒng)，通過智能內(nèi)鏡、記錄儀，定位器，15分鐘左右即可實現(xiàn)胃部的全面檢查。
膠囊內(nèi)鏡機器人可以說是目前應用成熟的微型機器人，經(jīng)過國內(nèi)相關研究人員的不懈努力，我國的膠囊內(nèi)鏡機器人技術已經(jīng)走在世界前列。
二、微型手術機器人：微創(chuàng)、精準醫(yī)療的需求
近幾年來，手術越來越講究微創(chuàng)，從前的腹部手術需要打開患者的腹腔，不僅不利于恢復，也會增加感染的風險。而如今，許多常見的手術只需要通過微型醫(yī)療機器人, 連連硬幣大小的傷口，都會顯得多余。
2015年，美國的科研團隊研發(fā)出一種超微型機器人。它能夠被用在耳朵、支氣管等較小的人體部位，縮小了需要打開的切口。
2017年，美國麻省理工學院的研究人員發(fā)明了一款神奇的微型折疊機器人，這種微型機器人被包裹在用冰做成的口服含片里，被人服下后會通過食道進入胃里，冰膠囊融化后，機器人會像折紙一樣打開。展開后的機器人看起來就像一張有皺褶的紙， 它們遇熱或受磁場作用時會膨脹或收縮，進而使機器人移動。外科醫(yī)生通過外部電磁場影響機器人身上的磁鐵， 進而控制機器人的運動。機器人也能通過屈伸自己的皺褶，沿著胃壁爬到指定的位置。此外，它還可以用自帶的磁鐵“捕捉”并移除異物，比如誤吞的紐扣電池等。
三、血管機器人：“運輸工”與“清道夫”
隨著微型機器人越做越小，完成一些更微觀的特定工作成為可能，血管機器人便是機器人應用于靶向治療的產(chǎn)物。
以往生病我們通過口服或者皮下注射的方式用藥，但這種方式難免會造成藥物的浪費，或者需要更多其他材料輔助，才能幫助藥物更好的吸收。藥物研發(fā)人員也在不斷探索更好的藥品和用藥方式，但是除此之外，機器人在藥物治療方面也展現(xiàn)出了非凡的實力。
目前，血管送藥機器人輸送藥物主要有兩種方式：一是作為容器攜帶藥物至特定部位，然后通過控制變形打開容器；二是把機器人成海綿狀，先浸吸藥物到達目的地后通過變形擠壓釋放藥物，從而達到精準釋放的目的。通過這種方法，醫(yī)生就能夠更好的精確控制藥物的使用位置與劑量。
除了輸送藥物，微型機器人還可以用于血管清理。借助納米技術，機器人領域的研究者們設計出了一系列微型機器人，他們能夠在病人體內(nèi)對血管進行操作。
例如，德國開發(fā)出一種像扇貝造型的微型游泳器，它能以不同速率將殼體打開、關閉，穿梭于具有黏度的液體中，因此可以運用在血液黏性提高所導致的心血管疾病的研究與治療上，對人類健康有所幫助。
四、微型機器人的無限前景
目前，在微型機器人的醫(yī)療應用方面，活躍和受人關注的是關于癌癥治療的問題。配合基于4D打印技術的醫(yī)療技術方案，微型機器人成為探索癌癥治療，或者靶向治療的一種針對性技術。
但是，目前不論是基于4D打印技術的靶向治療技術，還是基于電子技術的“微型機器人”靶向治療技術，都還需要時間進行完善，真正成熟的應用產(chǎn)品還鳳毛麟角。而且多個科室的臨床需求已經(jīng)開始顯現(xiàn)，我們可以說，目前的新研究可以讓我們看到未來的新方向。
不久的將來，隨著科研人員的不懈努力，顛覆性突破的實現(xiàn)與臨床應用指日可待。人類對于已知的癌癥等等，將不再恐懼，我們期待借助于“微型機器人”配合治療能獲得顯著的療效。
浙公網(wǎng)安備 33010602000006號
智能制造網(wǎng)APP
智能制造網(wǎng)小程序
微信公眾號
