Science：史上最小机器人，到底有多小？

主要观点总结

本文介绍了米测技术中心原创的关于微型机器人散射的光产生衍射光学效应的研究。研究存在将衍射光学系统和微型机器人技术小型化到光波长尺度的挑战，以及微型机器人磁性驱动的挑战。康奈尔大学Paul L. McEuen等人介绍了一种新型磁控微型机器人（衍射机器人），能在可见光衍射极限下运行，并展示了多种应用，包括亚衍射成像、光束控制和聚焦、微小力感应等。此外，本文还介绍了衍射机器人的制造方法、技术优势和相关技术细节。

关键观点总结

关键观点1: 研究背景

微型机器人散射的光可产生衍射光学效应，为机器人技术和衍射光学的交叉应用创造了机会。例如，机器人的结构、形状和方向可用于操纵和动态控制局部光场。

关键观点2: 主要问题

微型机器人的研究存在将衍射光学系统和微型机器人技术小型化到光波长尺度的挑战，以及在微米级别实现磁性驱动的挑战。

关键观点3: 新思路

康奈尔大学Paul L. McEuen等人提出了一种新型磁控微型机器人（衍射机器人），能在可见光衍射极限下运行，具有足够的灵活性进行复杂的重新配置。

关键观点4: 技术方案

作者在硅片上制造了数千个衍射机器人，由衍射面板、可编程纳米磁铁和铰链组成，实现了多尺度集成。作者制造了能响应磁场的衍射机器人，展示了光机械超材料的应用潜力，并开发了名为机器人SIM（R-SIM）的技术，实现了超衍射极限成像。

关键观点5: 技术优势

该平台利用可编程纳米磁体将多轴磁信息编码到衍射面板中，形成磁致动关节，能够在衍射可见光的同时进行大规模内部重构。此外，展示了衍射机器人在高精度成像、光学控制和微小力测量方面的潜力。

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