科学家们公布了机器人技术的一项突破性创新。他们创造了水母形状的机器人，可以仅使用光来引导通过水下障碍物。
这项研究有可能彻底改变芯片实验室设备中的药物输送系统和流体操作。
「与传统机器人不同，很难为微型软体机器人配备用于运动和控制的执行器和机载传感器，」该研究指出。
「因此，独立控制多个微型机器人具有挑战性，因为所有磁性机器人都在单个外部场中接收相同的控制输入。」
两个构建块
由德国马克斯·普朗克智能系统研究所的孙萌萌领导的团队开发的软体机器人由两个主要部件组成：铁磁流体液滴和水凝胶壳。
铁磁流体是由悬浮在油中的磁性纳米颗粒组成的材料。它们独特的特性使它们能够被磁铁和光操纵。
「我们引入了一种双峰驱动策略，融合了磁场和光学场，用于单个铁磁流体液滴和液滴集体的远程和可编程 3D 引导，」研究人员强调说。
这些机器人具有非凡的机动性背后的秘密在于它们对光的独特反应。当暴露在光线下时，水凝胶壳内的铁磁流体液滴会升温。
这种加热导致液滴内的微小气泡膨胀，增加机器人的整体浮力并使其能够向上漂浮。
模拟真实世界的挑战
为了测试这些软体机器人的能力，研究人员在水箱内建造了一个水下障碍训练场。
该课程以位于不同高度的各种平台为特色，模拟了这些机器人可能面临的现实挑战。
水母机器人在课程中被引导，展示了它们在复杂的水下环境中航行的能力。
研究人员说：「控制液滴在各种实际应用中至关重要，包括生物医学领域、化学反应、热调节、集水和电子学。
「这些发现为液滴操作提供了一种有效的策略，扩大了基于液滴的机器人的能力。
未来的研究和广泛的应用
亚利桑那州立大学（Arizona State University）的研究员哈米德·马尔维（Hamid Marvi）设想，在未来，成群结队的这些水母机器人被部署在人体内。他们可以以前所未有的准确性递送药物，靶向特定组织，甚至进行微创外科手术。
水凝胶外壳的使用进一步增强了它们的能力，因为铁磁流体液滴和水凝胶都可以通过光独立操纵，从而实现复杂的运动和精确控制。
「这种能力使液滴微型机器人能够熟练地完成从货物运输到微组装的各种任务，这是在生化应用中特别受人尊敬的有利特性，」该研究强调说。
然而，在此类医疗应用成为现实之前，仍然存在重大障碍。一个主要问题是摄入铁磁流体的安全性。需要进行广泛的研究来确定将这些材料引入人体的潜在风险和长期影响。
