具有环境适应性的多式联动机器人向目标交付提供有针对性的软微机器人
Qingwei Li1, Fuzhou Niu2, Hao Yang1
1Robotics and Microsystems Center, School of Mechanical and Electrical Engineering, Soochow University, Suzhou, 215000, China.
Advanced science (Weinheim, Baden-Wurttemberg, Germany)
|September 24, 2024
概括
一种新型的形软微机器人 (MBS2M) 提供适应性运动,用于向药物输送. 这种磁性驱动的微机器人可以在复杂的环境中导航,并通过超声波释放药物,显示出对体内应用的希望.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 机器人技术 机器人技术 机器人技术
- 材料科学 材料科学 材料科学
背景情况:
- 开发磁性驱动的微机器人,在复杂的流体环境中提供有针对性的交付是具有挑战性的.
- 现有的微机器人缺乏适应性移动,以适应各种生物环境.
研究的目的:
- 提出一个形软微机器人 (MBS2M),灵感来自于鱼的运动.
- 在复杂的环境中实现适应性导航和药物输送.
主要方法:
- 设计了一种机械电磁混合动力执行系统,用于产生磁场.
- 开发了一种能够进行多式移动的形软微机器人 (MBS2M).
- 集成的超声波触发药物加载和释放能力.
主要成果:
- MBS2M展示了三个运动模式:快速导航 (FN),高精度导航 (HPN) 和固定点旋转 (FPR).
- 微机器人成功地在狭窄的道中导航,爬上障碍物,垂直移动反对重力,并穿过粘性液体.
- 目标导航和药物释放在超声波指导下的ex vivo猪肝静脉中实现.
结论:
- MBS2M表现出卓越的环境适应性和微机器人辅助目标交付的控制.
- 这种微机器人显示出未来生物医学应用的巨大潜力,包括药物输送和诊断.


