2026年4月8日，荷兰莱顿大学的研究团队成功研发出一类新型3D打印微型机器人。这些微型机器人能够像生物体一样游泳和移动，却无需任何传感器、一行代码或一个电机。△相关研究成果已发表在《美国国家科学院》院刊，研究题目为“活性柔性微结构中涌现的类生命行为”（传送门）
这个项目的核心技术在于一台Nanoscribe
3D打印机，这是一种双光子光聚合设备，能够以微米级精度进行打印。利用这台打印机，研究团队制造出由宽度仅为5微米的独立链段组成的柔性链，这些链段通过0.5微米的连接点连接在一起。这些部件比人类头发丝还要细十倍。研究人员强调：这已经是目前3D打印技术所能达到的极限了。
△这些微型机器人能够适应不同的地形
3D打印微型机器人技术研发背景
蠕虫、蛇和其它生物在运动过程中不断改变形状，从而适应周围环境。利用这一原理的柔性机器人已经存在，但在微米尺度上复制这一原理却是一项挑战：迄今为止，微型机器人要么是刚性且体积小，要么是柔性但体积大。这些3D打印微型机器人能够适应不同的地形，展现出类似微生物的游动方式。它们通过施加外部交流电场实现推进。一旦激活，链条的各个节段便可自主推进，这种结构的柔韧性会产生一种类似波浪的运动。
△通过生物仿生学和3D打印技术，研发更小和更柔性的机器人
涌现行为：无需大脑的智能响应
最引人注目的是这项发现的反馈机制：机器人的形状会影响它的运动方式，而运动反过来又会改变它的形状。这种动态特性赋予了系统一种类似于生物体具身智能的响应能力。
△微型机器人能够通过环境做出反应
莱顿大学化学研究所教授Daniela Kraft表示：这种微型机器人能够感知环境如何改变自身并做出反应，使它看起来栩栩如生。这意味着我们无需使用微型电子元件即可集成智能功能。这种涌现行为能够转化为实际成果。当机器人遇到障碍物时，它们会自动寻找其它路径；当两个机器人路径交叉时，它们会相互避开；在密集的环境中，它们能够移动阻挡路径的物体。
生物医学应用前景广阔
这个系统的实际应用与生物医学领域直接相关。在体液和组织等复杂环境中自主导航的能力，为局部药物输送、微创手术或新型诊断工具等应用开辟了道路。研究人员表示，下一步是深入了解这种动态功能行为的产生机制，这将有助于设计更先进的微型机器人，并为微型游泳者和生物体的物理学研究带来新的启示。
来源：南极熊
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