加州大学圣巴巴拉分校的研究人员设计出一种可编程微型机器人集体，灵感来源于胚胎形态发生。这些机器人能够像流体一样行动，也能结合成新的固体结构，推动机器人技术子领域的发展。通过模仿细胞间的相互作用力、极化和粘附等生物过程，研究人员利用磁铁和电动齿轮，使微型机器人可以从“流体化”状态切换到“坚固”状态，组装成不同的形状。未来，在机器学习的驱动下，数千个微型机器人有望通过精确控制组装成任何想要的形状。

🧲**单位间作用力模拟：** 研究人员在每个机器人的圆形外层安装磁铁，模拟细胞间的相互作用力，使机器人能够相互吸引或排斥，从而控制它们的相对位置和运动。

⚙️**极化与运动协调：** 通过八个电动齿轮的控制，微型机器人可以实现协调运动，模拟生物细胞的极化过程，确保集体行动的方向性和一致性。

🤝**粘附机制再现：** 机器人之间的粘附力通过特定的编程实现，模拟细胞在发育成坚固组织时的相互粘连，使微型机器人能够形成稳定的结构。

🔬**灵感源于胚胎形态发生：** 该研究的灵感来源于胚胎形态发生，即细胞改变形状并形成人体不同组织的过程。研究人员通过模仿这一过程，实现了微型机器人的自我塑形和重组。

研究人员开发出了微型机器人，它们可以像集体一样"组装"和行动，制造出新的形状和工具。 受大自然的启发，研究小组确定并开发出了机器人集体实现其编程目标所需的主要特征。

加州大学圣巴巴拉分校（UCSB）的研究人员设计了一种"类似材料"的可编程微型机器人集体，它们可以像流体一样行动，也可以结合在一起创造出新的固体结构。 这项技术将推动机器人技术新子领域的发展。

加州大学伯克利分校的科学家们开始设计能够像蚂蚁群或其他集体一样协同工作的简单机器人。 这项研究最近发表在《科学》（Science）上，研究描述了微型机器人单元，这些单元可以根据机器人的旋转状态从"流体化"状态切换到更"坚固"的形状。

这个想法直接来自科幻小说中的概念，比如《终结者 2：审判日》中的 T-1000。 研究人员声称，他们在研究了胚胎形态发生之后，已经将这一理论设想变成了现实。胚胎形态发生是一个生物过程，通过这一过程，细胞可以改变形状，变成人体的不同组织。

加州大学伯克利分校教授奥特格-坎帕斯（Otger Campàs）介绍说，活胚胎组织的行为就像终极智能材料。 这些细胞可以自我塑形、自我愈合，甚至可以控制其材料强度。 它们还能暂时软化，在固态和液态之间切换，以形成胚胎的最终形状。

加州大学伯克利分校的研究人员发现了三个生物过程，他们可以通过编程让机器人集体模仿这三个过程：单位间作用力、极化和粘附。 这三个过程可以让细胞一起移动、协调运动，并在发育成一个坚固的有机部分时相互粘连。

研究小组利用安装在每个机器人圆形外层的磁铁和八个电动齿轮，开发出了相当于这三种生物过程的微型机器人。 在实验中，研究人员开发了一套 20 个相对较大的微型机器人单元，它们可以组装成不同的形状。

研究小组的下一步计划是进一步缩小微型机器人的体积，并增加其数量。 在机器学习的驱动下，数千个微型机器人理论上可以让研究人员通过精确控制将集体组装成任何想要的形状。