一个磁性多层软机器人,用于按需的有针对性的粘附.
Ziheng Chen1,2,3, Yibin Wang2,3, Hui Chen2,3
1School of Mechatronics Engineering and Automation, Shanghai University, Shanghai, 200444, China.
Nature communications
|January 20, 2024
概括
研究人员为生物医学用途开发了多层磁性软机器人. 这些机器人提供了可控运动和有针对性的粘附,克服了组装软机器人系统的挑战.
科学领域:
- 机器人技术 机器人技术 机器人技术
- 生物医学工程 生物医学工程
- 材料科学 材料科学 材料科学
背景情况:
- 磁性软机器人为生物医学应用提供了高度的可重配置性和灵活性.
- 多层结构可以提高装载能力和复杂性,以实现有针对性的交付.
- 了解软实体相互作用对于先进的磁性软机器人组装至关重要.
研究的目的:
- 在多层软机器人中模拟和定制磁相互作用.
- 实现具有按需运动模式和有针对性的粘附的机器人.
- 为了研究类似薄膜的磁性软机器人的组装和功能.
主要方法:
- 模拟软膜状层与明显的内平面结构之间的磁相互作用.
- 制造多层软机器人,包括软磁基板和粘合膜.
- 系统地描述粘合膜的机械性能和粘合性能.
- 进行模拟和实验,以验证机器人的运动和粘附能力.
主要成果:
- 开发了多层软机器人,能够进行翻转和翻转运动.
- 实现按需分离,并有针对性地粘附于组织.
- 在胃环境 (ex-vivo和in-vivo) 中证明了多目标粘附的可行性.
- 模拟结果显示,与实验结果有很好的质量一致.
结论:
- 成功建模并定制了用于多层软机器人组装的磁相互作用.
- 创建了具有敏捷运动和有针对性的粘附能力的磁性软机器人.
- 验证了这些机器人对于复杂的生物医学任务的潜力,包括胃中的多目标粘附.
