纳米机器人设计

概览：

纳米机器人在现代医疗方面已经有一定的相关技术。它是机器人工程学的一种新兴科技，纳米机器人的研制属于“分子纳米技术(Molecular nanotechnology，简称MNT)”的范畴，它根据分子水平的生物学原理为设计原型，设计制造可对纳米空间进行操作的“功能分子器件”。

纳米机器人的设想，是在纳米尺度上应用生物学原理，发现新现象，研制可编程的分子机器人。合成生物学对细胞信号传导与基因调控网络重新设计，开发“在体”或“湿”的生物计算机或细胞机器人，从而产生了另种方式的纳米机器人技术。

我们将以此为起点发展。同时，考虑到我们组的核心理念是生活，我们将以提高居民生活质量为发展纳米机器人的本质追求。所以我们无论是发展其医疗能力，是监测环境提升环境质量，还是通过纳米机器人满足居民机甲梦等各种发展追求都将考虑居民生活。我们一开始考虑到精度、传感和能量来源等挑战将从低难度工作开始，之后通过纳米机器人发展自身，智造自我，加强其工作能力。

纳米机器人发展第一阶段：

在医疗方面，我们的百姓能够在平时提早监测出可能异变的组织与细胞，发现可能出现的疾病（如癌症）；在治疗疾病的时候，对于药物能够精准运输至病变位置，减少副作用，对于手术等医疗行为可以提高其精准度。

在环境监测方面，我们可以通过纳米机器人的实时精准监测，判断我们世界对水质等环境的影响，也实时监测各建筑在温度、湿度等方面出现的变化判断出现的问题甚至危险，及时解决。

在建筑修复方面，纳米机器人实时监测可能出现的材料磨损，防患于未然，并在出现磨损、故障时使用对应的纳米机器人直接对其修复

发展第二阶段增加的功能：

在工业生产方面，纳米机器人技术的应用可以提高制造业的精度和效率，尤其是在微纳电子器件的装配与加工方面。如在芯片方面的工业制造，提高其制作精度；以及对更多纳米机器人相关技术提供技术支撑。

在能源方面，纳米机器人可以直接修复相关能源设施。

在环境方面，将对环境的改善能力进一步提升 

在外界探索方面，纳米机器人将视情况用于海底矿产采集等高难度操作，提高资源采集效率。

发展至百年期望增加的功能：

在医疗方面，理论上iceberg的居民将不再恐惧于各种疾病，对于癌症等绝症纳米机器人将有能力达到根治效果。

在科技工业方面，纳米机器人将在保障其生产效率的同时极大提升生产精度，为高科技的发展提供可靠保障。

在纳米战甲方面，将有能力制造运输能量的纳米机器人，满足每个公民的机甲梦。

在不同的产业预期实现的具体目标：

1.第一产业

总必要性：减轻对农业各项指标监测的难度，提高精准度；提高资源开采的效率和安全性，同时减少对环境的影响。

农业：通过对水培作物的培养液实时监控，和对作物内环境的监控来实时调控培养液成分，对与染上病虫害的作物进行及时消除，减少对其他作物的影响，以及从源头上减少病虫害，对肥料进行处理使作物更高效地吸收，大幅提高作物产量。筛选优质基因作物，为工作人员筛选优质子代从而实现作物性状的不断优化。

矿产：深海与极地资源开采：纳米机器人可以在环境极端下应用，用于进行精密的资源勘探和开采，例如深海矿产资源开采。减少对环境的破坏，同时提高矿产采集的效率。

2.第二产业

总必要性：由于人口稀少，可能缺乏足够的人力和资源来维护水质。纳米机器人可以实时监测水质并自动净化污染物，保障居民饮水安全。

同时，在这样一个小世界中，基础设施没有盈余以应对突发状况，建筑和能源等基础设施的监测与维护尤为重要。而纳米传感器可以嵌入建筑材料中，实时监测结构的完整性。也可以避免能源供应中断，降低维修成本，提高系统稳定性。

在工业上，纳米机器人技术的应用可以提高其的精度和效率。

能源：自愈能源设备：纳米机器人能够在能源设备（如风力发电机、太阳能电池板）中执行自我修复任务。在能源设备发生微小损坏时，纳米机器人可以自动检测并修复，避免因设备出现等故障而造成能源供应中断。这种自愈能力将极大地降低维修成本并提高系统的稳定性和可靠性。

热能与热管理：在能源生产和消耗过程中，热能管理是一个关键问题。纳米机器人能够精确控制热量分配，确保设备和系统在温度下工作，避免能源浪费。

工业：纳米机器人技术的应用可以提高制造业的精度和效率，尤其是在微纳电子器件的装配与加工方面。例如，考虑到纳米机器人本身能够在1-100纳米级工作条件下工作，在将来需要进一步发展纳米机器人时，我们可能使用纳米机器人为生产工具制造更先进的纳米机器人，以满足其尺度需求。

尤其考虑到本世界虚拟货币对于矿机的需求和数据传感器对海量数据处理的要求，通过纳米机器人改变传统光刻制造芯片的方法，提高产量乃至和其他国家外交。

环境：1.环境因素监测：纳米传感器能监测建筑内部之温度、湿度与空气质量，并将数据上报至环境控制系统，辅助其调控。此功能有助于维持室内环境之舒适度，提升居住与工作之品质。2.水质监测与净化：水是生命之源，但在新世界中肯定不可避免的因为工农业等造成水污染。监测型纳米机器人能实时监测水质，探测污染物。一旦发现异常，便召唤净化型纳米机器人，释放净化剂以清除污染物。此功能对于保障水资源之清洁至关重要，确保人饮之水安全无害。

建筑：在环境监测之外，建筑可自修复：考虑到一百年时间建筑会产生一定损伤，我们期望纳米机器人能够与建筑结构完全集成，形成自修复系统，自动修复裂缝和损伤，延长建筑的使用寿命，也保障居民的生活质量。

3、第三产业

医疗：鉴于纳米机器人强大的检测和治疗功能，贯彻中医的“治未病”观点，提前检测人体内的异常细胞，使人群的平均寿命延长至百岁，同时可以视情况分配更先进的纳米机器人更换组织细胞，修复受损DNA等手段来延长寿命。

到最后，对于癌症等绝症，纳米机器人将可以识别病变的细胞，直接清除，达到根治效果；对于先天免疫性疾病，纳米机器人将可以在胚胎阶段监测其DNA性状，对出现问题的基因将可以及时更正，理论上iceberg的居民将不再恐惧于大多数疾病。 

4、其他

我组王某纯粹的梦：

必要性：为了抵御未来可能的外星人入侵等灾害，满足每个居民的机甲梦

通过纳米战甲和肉体改造实现单体战力的大幅增强，组建一支阿斯塔特军团，拥有颠覆传统战局的力量：纳米战甲需具备高强度防护、灵活机动性、环境适应、能量供应与生命体征监测等功能，以适应复杂的战斗或特殊任务环境。

如果想欣赏王的详细设计，请看附件。