刘连庆：微纳操控与微纳机器人应用亟待生物兼容性材料发展

新华社北京8月23日电(刘亚)最近，2019年世界机器人大会在北京开幕。从21日到23日，大会的主要论坛集中在“国际合作与机遇”和“基础技术与创新”的主题上。论坛期间，采访了中国科学院沈阳自动化研究所研究员刘连青，介绍了微纳控制和微纳机器人的研究进展和发展趋势。

在宏观世界中，我们可以看到各种各样的机器人部件，它们可以组装成不同形状的机器人。想象一下，当这些被操纵的部件变得越来越小，达到纳米级时会发生什么？“此时，原子和分子需要在底层空间被操纵，以组装更多的结构和物体。显然，传统机器人不具备这种能力，所以我们需要研究微纳操纵技术。”刘连青说。

微纳操纵技术不仅能让我们看到，还能让我们触摸到纳米尺度的物体。刘连青认为微纳操作技术、增强现实技术和机器人技术的结合是对传统机器人的扩展，可以通过微纳操作技术实现底层空间的设计和改造。

在微纳机器人的研究中，科学家们设计了他们在人体内的结构和工作方法，例如将磁控微型机器人设计成螺旋结构，并在外部磁场中移动。机器人本身具有磁性，并在磁场的控制下在血液中行进，但目前这些技术还没有真正应用于人体。刘连青认为，微纳机器人应用的瓶颈是其材料的生物相容性。尽管各种材料层出不穷，但它们都没有通过美国食品和药物管理局的专业认证。因此，微纳机器人未来能生产出什么样的生物材料尤其值得期待。

说到这里，可能有一个容易混淆的概念，那就是微纳控制机器人和微纳机器人。微纳控制机器人通过微纳操作系统控制非常小的物体，而微纳机器人是非常小的机器人。刘连青解释道，“微纳控制技术是制造微型机器人的基础。”

在未来，微纳机器人将被用于许多领域，但主要是在医疗领域。此外，虽然也有关于检查和维护的相关研究，但并不是主流。对于微纳机器人来说，人们更关心它们何时能真正应用于人体。对此，刘连青表示，新兴的微纳机器人是一种非线性发展，可能在某个节点有重要突破。目前，在机器人的精确控制和运动方面没有问题。一旦机器人材料在生物相容性方面取得进展，微纳机器人将很快投入使用。

这部作品最初是由“中国科普——科技前沿大师讲座”创作的。重印时请注明出处。

作者:刘亚