基于响应性水凝胶的模块化微型机器人用于多功能微操作

微型机器人在药物递送和细胞操控等生物医学应用中展现出巨大潜力。然而，当前的微型机器人大多作为单一实体和单一类型制造，其能执行的任务有限。本文提出了整体尺寸为 120 $\mu$m $\times$ 200 $\mu$m 的模块化微型机器人，其具有由刺激响应性水凝胶制成的响应性 mating 部件，以及用于微装配任务的特定应用末端执行器。模块化微型机器人基于光刻和双光子聚合共同或分别制造。根据响应性 mating 部件的位置创建了两类模块化微型机器人。第一类模块化微型机器人具有在刺激下可收缩的 mating 部件，而第二类具有可实现开合运动的双双层结构。针对两类微型机器人均展示了具有相同驱动基座的末端执行器互换。最后，利用不同类型的末端执行器执行了不同的操控任务。