賓夕法尼亞大學與密歇根大學的研究人員近日合作開發出史上最小、全可編程的自主機器人，這些微型機器僅相當於毫米寬度的十分之一，能思考、游泳並存活數月。

這些機器人尺寸約為200微米×300微米×50微米，比一粒鹽還小，製造成本僅約一分錢。儘管體積微小，它們無需外部連接、磁場或控制器，即可移動、感知、計算並響應環境。賓夕法尼亞大學電氣與系統工程助理教授馬克·米斯金表示，此類機器人比現有微型機器人小一萬倍，為可編程機器人開闢全新尺度。

研究團隊在《科學機器人學》和《美國國家科學院院刊》上發表成果，設想其應用於單細胞健康追蹤或微觀機器組裝。由於機器人尺寸與微生物相當，它們未來可穿梭於組織環境或傳統機器人難以觸及的微觀生產線。

在亞毫米尺度下，重力和慣性讓位於表面張力、阻力與粘性等力，傳統機械肢體易失效。團隊創新推進系統，通過誘導電場操控周圍液體中的離子，推動水分子實現前進，宛如機器人身處“移動河流”中自行驅動。

機器人可沿複雜軌跡行進，速度達每秒一個身長，並如魚羣般協調行動。一盞簡單LED燈提供能量，無活動部件設計確保機械堅固，可反覆轉移樣本而不損壞，且運行數月。

為實現自主性，研究人員整合密歇根大學戴維·布勞團隊的超小型計算機技術，該計算機曾在DARPA會議上被視為互補。太陽能板僅產75納瓦電能——比智能手錶少逾十萬倍——電路卻能在極低電壓下運行，處理器、內存、傳感器與電機全集成於數百微米結構中，能精確至三分之一攝氏度的温度感知，並追蹤熱梯度報告實時數據。

人類通過運動與機器人溝通：計算機將温度等數據編碼為“舞蹈”抖動，顯微鏡下相機解碼，類似蜜蜂交流方式。光脈衝可個別供電與編程，支持機器人羣中分工協作。

米斯金與布勞視此為起點，該平台結合機械簡易、高效電子與可擴展製造，適用於需分佈式微觀智能的領域，標誌微觀機器人新時代開啓。