人類總是對(duì)與自己不同的尺度著迷，從恒星、行星和星系等大質(zhì)量物體到小世界：昆蟲、細(xì)菌、病毒和其他微觀物體。雖然顯微鏡使我們能夠觀察和觀察微觀世界，但仍然難以直接與之互動(dòng)。

然而，人機(jī)交互技術(shù)可能會(huì)改變這一切。例如，小型機(jī)器人可以在比我們小得多的范圍內(nèi)與環(huán)境交互。微傳感器已被用于測(cè)量昆蟲在飛行或行走等活動(dòng)中施加的力。迄今為止，大多數(shù)研究只關(guān)注測(cè)量昆蟲行為，而不是直接的昆蟲-微傳感器相互作用。

在這種背景下，日本立命館大學(xué)的研究人員現(xiàn)在開發(fā)了一種柔軟的微型機(jī)器人手指，可以更直接地與微觀世界互動(dòng)。該研究由小西聰教授領(lǐng)導(dǎo)，發(fā)表在《科學(xué)報(bào)告》上。

“觸覺小指是通過使用液態(tài)金屬柔性應(yīng)變傳感器實(shí)現(xiàn)的。軟氣動(dòng)氣球致動(dòng)器充當(dāng)人造肌肉，允許傳感器控制和手指狀運(yùn)動(dòng)。使用機(jī)器人手套，人類用戶可以直接控制小指.該系統(tǒng)允許與昆蟲的相互作用與其他微觀物體安全地相互作用，”小西教授解釋說。

研究小組利用他們新開發(fā)的微型機(jī)器人裝置，研究了具有代表性的昆蟲樣本——醫(yī)用昆蟲的反應(yīng)。使用抽吸工具將藥丸蟲固定在適當(dāng)?shù)奈恢茫⒂媚愕男≈甘┘恿Σy(cè)量蟲子腿上的反作用力。

測(cè)得的蠕蟲腿的反作用力約為10mN（毫牛頓），這與之前的估計(jì)一致。盡管是一項(xiàng)具有代表性的研究和概念驗(yàn)證，但這一結(jié)果顯示了實(shí)現(xiàn)人類與微觀世界直接互動(dòng)的巨大希望。此外，它甚至可以用于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(AR)技術(shù)。使用機(jī)器人手套和微型手指等微型傳感工具，許多AR技術(shù)可以通過微尺度的人與環(huán)境交互來實(shí)現(xiàn)。

“通過我們的應(yīng)變感應(yīng)微指，我們能夠直接測(cè)量蟲子腿和軀干的推動(dòng)運(yùn)動(dòng)和力量——這在以前是不可能的。我們希望我們的結(jié)果能夠進(jìn)一步推動(dòng)小指的技術(shù)發(fā)展。”昆蟲的相互作用，導(dǎo)致人類與環(huán)境的相互作用在較小的范圍內(nèi)，”小西教授評(píng)論道。

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