一对微型 仿昆虫机器人 的设计理论有一天可能会应用于环境监测、外科手术以及 搜救任务 中，同时据报道还将创造历史。 这两个机器人分别模仿迷你昆虫和 水黾，重量分别为八毫克和55毫克，根据 华盛顿州立大学 的说法，它们可能是世界上“最小、最轻、最快且功能齐全”的微型机器人。
这些机器人由华盛顿州立大学的研究人员团队开发，并最近在 IEEE机器人与自动化学会国际智能机器人与系统会议 上发表。机器人之所以如此小巧，很大程度上归功于它们新颖的运动驱动器，每个驱动器的重量不到一毫克。为了制造这些部件，由工程学副教授 Néstor O. Pérez-Arancibia 领导的团队依靠一种称为形状记忆合金的材料。虽然形状记忆合金在加热时会改变形状，但它们可以“记住”原始形状，并在冷却后恢复原状。因此，这两个微型机器人不需要标准的电机，也就没有笨重的活动部件。
[相关： 仿蝙蝠的回声定位技术可以帮助这些机器人找到失踪的人。]
迷你昆虫和水黾机器人驱动器均由两种形状记忆合金组成，宽度为1/1000英寸的细丝。微小的电流加热和冷却这些细丝，使驱动器能够以每秒40次的频率移动它们的鳍或肢体，同时还能举起超过自身重量150倍的物体。
“它们的机械性能非常好。这种超轻型驱动器的开发为微型机器人领域开辟了新的天地，”康纳·特里格斯塔德（Conor Trygstad）说，他是一名机械与材料工程博士生和该研究的主要作者，在 华盛顿州立大学最近的焦点报道 中解释道。
然而，特里格斯塔德承认，尽管这些机器人在与其机械同类相比时令人印象深刻，“与它们的生物亲戚相比，它们仍然有所差距。”
目前，这两种机器都能以每秒约六毫米的速度在环境中移动；相比之下，一个五毫克的蚂蚁的速度约为每秒一米。这种限制部分归因于微型机器人的设计——水黾机器人可以通过拍打肢体在水面上推进，但它的自然原型实际上是用腿划水来移动得更快。目前，这些机器人还需要有线电源，因此在短期内严重阻碍了其在现实世界中的应用。
然而，未来，该团队打算模仿其他昆虫物种，并创造一种新的水黾迭代产品，使其能够在上水面和水下之间切换移动。依靠催化燃烧或集成小型电池也可以大大提高机器人的效用和使用范围。如果这些突破性设计继续改进，类似的微型机器人有一天可能会被部署到难以到达或危险的环境中进行监测，协助微型制造技术和外科手术，甚至有助于 人工授粉 工作。
