5毫米微型“仙子机器人”由光控制飞行方向，探索人工授粉

蜜蜂等传粉昆虫的减少威胁全球生物多样性和粮食生产。在芬兰坦佩雷大学（Tampere University），研究人员从蒲公英中找到新型飞行机器人的灵感，开发了一款0.2英寸（约合0.5厘米）的“仙子机器人”，可以利用风和光在空中飞行，在农业领域具有潜在应用。

刺激响应聚合物的发展为下一代小型无线控制软体机器人带来了大量新材料相关的研究机会。坦佩雷大学研究人员正在研究如何让智能材料飞起来。他们研究的“基于光响应材料组装的飞行机器人”（FAIRY，仙子）靠风飞行，由光控制。它形似蒲公英种子，重1.2毫克，具有高孔隙度，一阵风就能刮起来，飞行时可利用光移动翅膀并改变方向。

该机器人有两个带有超细毛的翅膀以及一个能够将光能转化为动能的驱动器。翅膀在光线激活时轻轻扇动，由于细毛之间存在空间，当它飞行时会产生涡环，并增加阻力。当被风吹动时，这种阻力能让机器人稳定。稳定的分离涡环的产生，使长距离的风力辅助飞行得以实现。当光照到机器人上时，它会展开或折叠翅膀，改变涡环形状，这一特性可以用来控制机器人的起飞和降落，也能改变飞行方向。研究人员表示，与自然界中的蒲公英种子相比，这种人造“种子”还配备了软驱动器，这一驱动器由光响应液晶弹性体制成，在可见光的激发下可以引导细毛打开或关闭。

近年来，世界各地诸多研究团队利用软聚合物制造出微型机器人，软体机器人使用更灵活的材料模仿自然界各种生物，这些机器人对外部刺激会产生反应。坦佩雷大学研究人员现在希望提高机器人的灵敏度，使其既能由激光或LED供电，也能由阳光供电。研究人员还将把机器人的尺寸扩大到4英寸（约合10厘米），这样就可以携带定位接收器等微电子设备或化合物，未来或可探索充当人造蒲公英种子，用于人工授粉。

坦佩雷大学在官网上提到，未来，数以百万计的携带花粉的人造蒲公英种子可以被自然风自由传播，然后被光线引导到等待授粉的特定区域。不过仍有诸多问题待解决，比如如何精确地控制着陆点、如何重复使用这些设备并可生物降解。这些问题需要材料科学家和微型机器人研究者密切合作。（ 张静）