微型机器人的出现会带来些什么?
机器人技术 2020-06-19 09:50www.robotxin.com机器人技术
随着科技越来越发达,人们所追求的也越来越精致,“小”是精致的代名词。
从前像砖头一样的大哥大已经成为古董,而如今,生产轻巧纤薄的智能手机的厂商一家更比一家强,从前信号不好就要去拍拍“大屁股”的台式电视,已经发展成超薄液晶电视,电脑也是越轻巧越受欢迎。
机器人领域,同样也在追求“小”。
最近,哈佛大学公布了一项新的研究成果——HAMR-JR。这个机器人是科学家受到蟑螂的启发而研制的,长度为2.25cm,重量为0.3g,可以跑、跳、搬运物体,甚至可以翻动硬币。它的速度能比过世界上跑得最快的昆虫,而且将可搬运自重10倍的物体。据研究小组称,是迄今为止最小、最快的微型机器人之一,其灵敏度是同类产品中最好的。
其实,微型机器人的研究开发已经持续了多年,至今,世界各国已经在微型机器人的研究方面取得了不少成果。如今,随着技术的发展,无数科学家都在呕心沥血,持续努力把机器人变得越来越小,越来越轻便。
对于微型机器人来说,最广泛的应用还是在医疗领域。
很久之前,人们就开始幻想把自己缩小,进到自己的身体里,比如在吴承恩所写的《西游记》里,孙悟空故意变小被铁扇公主吃下去,通过折磨她来达到借扇子的目的。如今,吴承恩的幻想成为了现实,微型机器人早就能够做到这一点,但绝对不是折磨人,而是救人。
一、胶囊内镜机器人应用最为成熟的微型机器人
微型机器人进入医疗领域,起源于人们对改进检查方式的要求。传统的肠镜检查会令患者感到不适,由此催生了微型机器人在肠胃检查方面的应用。
2000年,以色列的Given Image第一个胶囊内镜获得FDA批准进入临床,但直到2013年,安翰公司推出的NaviCam,才能算得上微型机器人。 NaviCam系统拥有磁场精确控制系统,通过智能内镜、记录仪,定位器,15分钟左右即可实现胃部的全面检查。
胶囊内镜机器人可以说是目前应用最成熟的微型机器人,经过国内相关研究人员的不懈努力,我国的胶囊内镜机器人技术已经走在世界前列。
二、微型手术机器人微创、精准医疗的需求
近几年来,手术越来越讲究微创,从前的腹部手术需要打开患者的腹腔,不仅不利于恢复,也会增加感染的风险。而如今,许多常见的手术只需要通过微型医疗机器人, 连连硬币大小的伤口,都会显得多余。
2015年,美国的科研团队研发出一种超微型机器人。它能够被用在耳朵、支气管等较小的人体部位,缩小了需要打开的切口。
2017年,美国麻省理工学院的研究人员发明了一款神奇的微型折叠机器人,这种微型机器人被包裹在用冰做成的口服含片里,被人服下后会通过食道进入胃里,冰胶囊融化后,机器人会像折纸一样打开。展开后的机器人看起来就像一张有皱褶的纸, 它们遇热或受磁场作用时会膨胀或收缩,进而使机器人移动。外科医生通过外部电磁场影响机器人身上的磁铁, 进而控制机器人的运动。机器人也能通过屈伸自己的皱褶,沿着胃壁爬到指定的位置。,它还可以用自带的磁铁“捕捉”并移除异物,比如误吞的纽扣电池等。
三、血管机器人“运输工”与“清道夫”
随着微型机器人越做越小,完成一些更微观的特定工作成为可能,血管机器人便是机器人应用于靶向治疗的产物。
以往生病我们通过口服或者皮下注射的方式用药,但这种方式难免会造成药物的浪费,或者需要更多其他材料辅助,才能帮助药物更好的吸收。药物研发人员也在不断探索更好的药品和用药方式,除此之外,机器人在药物治疗方面也展现出了非凡的实力。
目前,血管送药机器人输送药物主要有两种方式一是作为容器携带药物至特定部位,然后通过控制变形打开容器;二是把机器人成海绵状,先浸吸药物到达目的地后通过变形挤压释放药物,从而达到精准释放的目的。通过这种方法,医生就能够更好的精确控制药物的使用位置与剂量。
除了输送药物,微型机器人还可以用于血管清理。借助纳米技术,机器人领域的研究者们设计出了一系列微型机器人,他们能够在病人体内对血管进行操作。
例如,德国开发出一种像扇贝造型的微型游泳器,它能以不同速率将壳体打开、关闭,穿梭于具有黏度的液体中,可以运用在血液黏性提高所导致的心血管疾病的研究与治疗上,对人类健康有所帮助。
四、微型机器人的无限前景
目前,在微型机器人的医疗应用方面,最活跃和受人关注的是关于癌症治疗的问题。配合基于4D打印技术的医疗技术方案,微型机器人成为探索癌症治疗,或者靶向治疗的一种针对性技术。
,目前不论是基于4D打印技术的靶向治疗技术,还是基于电子技术的“微型机器人”靶向治疗技术,都还需要时间进行完善,真正成熟的应用产品还凤毛麟角。而且多个科室的临床需求已经开始显现,我们可以说,目前的最新研究可以让我们看到未来的新方向。
不久的将来,随着科研人员的不懈努力,颠覆性突破的实现与临床应用指日可待。人类对于已知的癌症等等,将不再恐惧,我们期待借助于“微型机器人”配合治疗能获得显著的疗效。
机器人技术
- 搬运助力外骨骼机器人 搬运外骨骼机器人价格
- 机器人技术的应用场景 机器人技术的应用领域
- 机器人技术包括:机器人技术包括哪两个部分
- 小米人形仿生机器人怎么样 小米人形仿生机器人
- 机器人带来的好处:机器人带来的好处是什么
- 机器人技术的发展:机器人技术的发展趋势有哪
- 机器人技术的发展趋势有哪些 机器人的发展趋势
- 机器人技术包括哪些 机器人技术包括哪些内容
- 机器人技术的发展历程 机器人技术发展简介
- 自动送餐机器人特点 送餐机器人功能分析
- 小米人形仿生机器人怎么用 小米仿生机器人如何
- 扫地机器人行业排名 扫地机器人行业排名前十
- 机器人工程专业未来发展方向规划 机器人工程专
- 学机器人对孩子的好处 学机器人对孩子的好处有
- 苏州扫地机器人龙头 苏州扫地机器人龙头企业
- 四大机器人制造商 国际上著名的四大机器人公司