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如果没有后来的解释，下面的场景一定很奇怪:2006年10月，在蒙特利尔的一个寒冷的夜晚，一些工科学生和他们的导师西尔万·马尔特尔坐在一个房间里，观察一只被核磁共振仪麻醉的猪。寂静不时被喘息声和掌声打断。
一名医院技术人员用导管将一个钢球注入一只猪的颈动脉，这个钢球的大小与圆珠笔尖上的钢球相似。经过几分钟的苦苦等待，没有任何动静，人们在电脑屏幕上观察到钢球开始跳动，跳动的轨迹与实验小组之前绘制的轨迹完全一样。
这是第一次无线操纵活体血管中的物体；对于微型自动机械领域来说，这是一个新时代的黎明。虽然规模要小得多，但这一成就仍不亚于成功登陆月球。
世界各地的许多研究团队目前都在致力于相关的概念验证，旨在取得更大的进展:在未来，将会开发出微型机器人，它们可以在大至动脉、小至毛细血管的活体血管中自由移动，而许多必须通过手术实现的医疗操作也可以由微型机器人完成。
机器人医生出来了
martel博士在一篇发表在技术杂志ieee spectrum上的论文中指出，现在所取得的进展可以用来治疗癌症；在治疗过程中，机器人可以用来将药物直接输送到肿瘤部位，从而只杀死癌细胞而不影响其他健康细胞。
然而，实现这种医学应用的挑战也是复杂多样的。Martel指出，解决这些挑战“需要多学科的合作”。血液是粘稠的，让这样一个小机器人在血液中自由流动是物理学中的一个难题；微型机器人的电源和计算机成像是工程上的挑战。此外，还有生物学上的问题:因为机器人最终可能不会从人体中取出，制造机器人的材料不仅应该对生命无害，而且应该是人体可生物降解的。
多伦多大学机械工程教授埃里克·迪勒(Eric diller)告诉我(作者:伊丽莎白·阿姆斯特朗·摩尔)，能够满足尺寸要求并正常工作的微型机器人无法用现有技术制造。即使科学技术的发展已经实现了这一部分，也没有办法为机器人提供足够的动力，而且，也不能制造足够小的机器部件。然而，研究人员采取了一种自然的方法:他们参照细菌设计了一种仿生微型机器人。
迪勒博士指出:“小生物所经历的环境与我们大生物所感知的环境完全不同。”“如果小生物在水中游泳，水面看起来会很厚，所以小生物在水中游泳的方式肯定与我们不同。例如，许多种类的细菌带鞭毛游泳，我们也看到鱼比细菌大得多，所以它们的游泳方式不同于细菌。
今年早些时候，迪勒的团队宣布了他们的最新研究进展:他们制造了一个只有一毫米大小的机器人，并给它配备了两个由磁力驱动和控制的机械臂。这样，多个机器人可以搭建一座桥。迪勒指出，微型机器人不仅可以用来输送药物；它们甚至可以修复人体血管系统和器官中的生理组织。
有肌肉的机器人
伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校的本科生卡罗琳·茨韦特科维奇正在做一个类似于上述的工程项目，让机器人用自己的肌肉行走。Cvetkovic的团队首先用水凝胶制作了微型机器人的脊柱，然后用骨骼肌细胞的电子脉冲使机器人移动。
cvetkovic通过电子邮件向我解释了这一原理:“我们以许多哺乳动物的肌肉-腱-骨骼生理系统为模型。”“这个系统不仅符合生理原理，而且模仿了生物利用能量来发挥力量和移动的方式。以人体为例。当肌肉收缩时，力通过相连的肌腱传递到骨骼。在我们的仿生机器人中，当肌肉细胞收缩时(通过电刺激)，这一动作将产生一个向内的力，该力将通过横向骨骼传递到纵向骨骼。由于机器人的骨骼是由柔性水凝胶制成的，当力足够大时，骨骼会弯曲变形。如果机器人的一根纵向骨头(或“腿”)比另一根纵向骨头(腿)长，那么前者比后者移动得多，所以我们可以观察仿生机器人的定向运动(如行走)。
Cvetkovic预计:“未来将会生产出一批可用于医疗的生物机器人，具有药物输送、外科手术、智能植入、动态环境分析和无数其他应用的功能。”ゥ
电气工程师罗伯特·伍兹(Robert woods)建立了哈佛大学的微型机器人实验室，他是2014年《国家地理》杂志的新探索者之一。他认为机器人技术的未来方向不仅仅是体积小，还要自然灵活。
伍兹正在研究一种机器人蜜蜂。这种一次性机器人蜜蜂成本低廉，其用途包括农作物授粉、搜索和救援行动以及检测危险物品。伍兹指出:“如果你想制造能飞的东西，在自然界有成千上万种方法可以制造它。”但是我们不是大自然的搬运工。我们一直试图理解生物体的结构、活动和行为背后的来龙去脉，并把它们翻译成工程语言。ゥ
就在上周，一组来自欧洲和以色列的科学家宣布，他们通过模仿扇贝，在解决微型机器人自主行动的问题上又迈出了一步。他们的研究成果发表在《自然通讯》杂志上。研究结果表明，该团队利用生物工程技术生产的扇贝只有十分之几毫米大小，可以在人们的眼球中游动。在这项研究中，真正的进步在于机器人可以自己游泳。像目前许多机器人模型一样，扇贝机器人是由外磁场力驱动的；然而，与现在制造的微型机器人不同，扇贝机器人通过向内部输入能量来移动，而不是从外部向前拖动。
追溯到1959年，诺贝尔物理学奖获得者理查德·费曼发表了著名的演讲。在他的演讲中，他描述了他的一个朋友的“异想天开”，那就是，“如果你能把医生吞下去，让他在体内动手术，那将会非常有趣。”费曼在加州理工学院问了美国物理学会一个问题:“我们怎样才能制造出这么小的机器？这个问题是你的。ゥ
几十年后的今天，不同学科的研究人员仍在试图解决这个问题，但今天的幻想不再是荒诞的。机器人医生可以通过注射而不是吞咽进入人体，但是它的体积比费曼自己描述的要小，而且它可能比我们想象的还要灵巧。
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