荷兰莱顿大学Daniela Kraft教授和Mengshi Wei开发了一种微型3D打印机器人，它们无需传感器或外部控制，仅依靠形状和环境互动就能实现游泳、导航和适应功能。这些微型机器人长度仅几十微米，小于人类头发宽度，却能表现出类似生物的逼真行为，为生物医学应用提供了新的可能性。研究成果已在《PNAS》期刊上发表。

研究人员从自然界的蠕虫和蛇等动物获取灵感，设计出灵活链状结构的微型机器人。Kraft表示：“动物通过调整形状来导航环境，我们探索了在实验室中制造小而灵活的微型机器人。”团队使用Nanoscribe 3D打印机打印合成材料，创造出由自驱动元素组成的链条，每个元素尺寸为5微米，连接点仅0.5微米。

在电场驱动下，这些微型机器人能以7微米/秒的速度移动，展现出令人惊讶的自主能力。Wei描述：“当机器人减速时，它会摆动尾巴试图挣脱，这是元素灵活性的体现。”Kraft补充：“形状和运动之间的持续反馈使机器人能感知环境变化并作出反应，无需集成微型电子设备就具备智能行为。”

这些微型机器人能在遇到障碍时自动寻找新路线，或在密集环境中移动物体。其自主导航能力为靶向药物递送和微创医疗等生物医学应用开辟了前景。Kraft指出：“理解这种动态行为将有助于开发更先进的微型设备，同时深化对生物物理学的认识。”这项研究展示了微型3D打印机器人在仿生设计和智能功能方面的潜力。

出版详情：作者：C. Huygelen, Leiden University；标题：《Alive or not? Tiny 3D-printed robots that swim and navigate just like animals》；发表于：《Proceedings of the National Academy of Sciences》(2026)。