微型機器人的發(fā)展依賴于微加工工藝、微傳感器、微驅(qū)動器和微結(jié)構(gòu)四個方面。這四個方面的基礎(chǔ)研究有三個階段:器件開發(fā)階段、部件開發(fā)階段、裝置和系統(tǒng)開發(fā)階段?,F(xiàn)已研制出直徑20微米、長150微米的鉸鏈連桿,200微米×200微米的滑塊結(jié)構(gòu),以及微型的齒輪、曲柄、彈簧等。
微型機器人可以用在哪些方面?
1、微型機器人可以在原子級水平上工作。例如,外科醫(yī)生能夠遙控微型機器人做毫米級視網(wǎng)膜開刀手術(shù),在眼球運動的條件下,切除彈性視網(wǎng)膜或個別病理細胞,接通切斷的神經(jīng);在患者體內(nèi)或血管中穿行,一旦發(fā)現(xiàn)癌細胞就立即把它們殺死以及刮去主動脈上堆積的脂肪等;可以將微型機器人胃鏡放進胃內(nèi)對胃進行全面檢查。
2、微型機器人還可以用于精密制造業(yè)的加工,用它制造存儲量更大的電腦存儲芯片,以及加工精度極高的“超平面磨床”等。微型機器人的作業(yè)能力達到了分子、原子級水平,已遠遠超過了藝術(shù)家在頭發(fā)絲上作畫的程度了。
3、應(yīng)用微型機器人技術(shù),可以使各種各樣的航天測量變得更為輕巧,磁帶錄音機之類的家用電器也會變得更加小巧和多用,電視屏幕可以做得又大又薄,其上各點的光亮度,是直接可以用微型機器人自動控制的。微型機器人也將使機械學(xué)發(fā)生一場革命。
4、微型和超微型機器人的應(yīng)用領(lǐng)域非常廣闊,它可以用于航海、農(nóng)業(yè)、通信、航空航天、家庭和醫(yī)療等方面。例如:扔下成千上萬個微型機器人去咀嚼輪船底部的貝類和苔蘚,能節(jié)省航行能源;將成千上萬個微型機器人撒在莊稼地內(nèi),讓它們?nèi)ヒ篮οx,減少農(nóng)業(yè)的損害使之有好收成;飛行微型機器人載著濕度儀和紅外傳感器在田野上飛翔,當(dāng)發(fā)現(xiàn)農(nóng)田有干旱現(xiàn)象時,便降落在灌溉系統(tǒng)的閥門上,將干旱信息傳輸給傳感器,打開閥門,定量灌溉農(nóng)田。
5、微型機器人可以攜帶攝像機和微型光纖,進人人類無法到達的地方去察環(huán)境,存儲或傳輸圖像。當(dāng)?shù)叵码娎|斷了以后,讓數(shù)萬個微型機器人沿著電纜爬行,爬到斷頭時,便讓“雙手”搭在前端斷頭上,于是微型機器人便成為連接導(dǎo)線,永久留在電纜上。
6、微型機器人可以清潔、修理空間望遠鏡,檢查宇宙飛船熱屏蔽罩,給飛機機罩除冰。如果將大量的飛行微型機器人部署在其他星球上,機器人則可以發(fā)回各種所需的信息。
除了上面的功能之外,微型機器人每天晚上還可以在商店和倉庫附近放哨,防止盜竊者進入,并且,微型機器人還可以在住房隱蔽處除塵,進人家用電器內(nèi)部檢查和維護。