研究人员研发出逆流而上的自矢量微型机器人

6个月前 来源:中国科学报 观看:157

 Ik1极热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

近日,中国科学院深圳先进技术研究院集成所智能仿生中心尚万峰课题组与香港科技大学智能制造中心合作,在微型机器人领域取得新的进展,相关研究成果发表于《IEEE机器人汇刊》Ik1极热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

研究团队针对血管等流体环境下微型医疗机器人逆流游动难、控制力不足等挑战,提出了无束缚微型机器人独特软膜胶囊结构及其挂壁旋进的控制策略,为微型磁性机器人在实际血管中应用提供了新的研究思路和解决方案。Ik1极热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

心血管疾病(CVD)是全球死亡率最高的疾病之一,大约 80%的CVD死亡是由心脏病发作和脑卒中引起的。为了实现微创CVD疾病治疗的最终目标,近年来科学家提出了许多用于血管的磁性无束缚机器人。但由于血液流动性,血管中无绳系、无束缚的微型机器人承受着巨大阻力,很难在自由状态下保持静止,更难于实现逆流而上的定点给药控制。Ik1极热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

为降低无线机器人在血管中所受流体阻力,研究团队提出了流线型结构设计和更易于临床应用的贴壁运动策略。结合椭圆弧线和抛物线的设计使机器人相较于传统结构所受流体阻力减少了约58.5%。贴壁的运动模式使得机器人可在流体阻力较低的管壁处前进,相较于管中央前进的经典方式,流体阻力进一步减少约30.7%。  Ik1极热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

旋转匀强磁场驱动模式受到截止频率限制,无法提供充足的动力以实现机器人的高速逆流运动,因而限制了此类磁驱机器人在临床中的进一步应用。Ik1极热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

对此,研究团队建立了贴壁旋转磁驱策略,通过匀速旋转梯度磁场在流线机器人表面产生的高效磁旋推“拖拽”力克服流体阻力,使机器人在运动过程中受到均匀的动摩擦力,从而可控制无线机器人在管中匀速前进,解决了由于传统梯度磁场驱动机器人时静摩擦力不断变化的扰动而使机器人运动卡顿、不稳定等问题,达到约143毫米每秒的相对逆流速度。Ik1极热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

机器人逆流控制系统及其体外实验验证 科研团队供图Ik1极热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

为探究新方法的临床潜力,研究人员在猪血管中进行了机器人运动能力的测试。通过将一段130毫米的猪腹主动脉与蠕动泵连接,模拟了2700立方毫米每秒的血流环境。机器人成功在26秒内通过血管,充分验证了机器人在真实血管中的逆流运动能力,使血管内无线机器人的临床应用成为可能。  Ik1极热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

相关论文链接:
https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/10064641/authors#full-text-headerIk1极热新闻——关注每天科技社会生活新变化gihot.com

本文链接:http://www.gihot.com/news-8-207-0.html研究人员研发出逆流而上的自矢量微型机器人

声明:本网页内容旨在传播知识,不代表本站观点,若有侵权等问题请及时与本网联系,我们将在第一时间删除处理。

上一篇:美国又一高校发生枪击事件,4人死亡

下一篇:世界最深地下实验室为何在锦屏?

为你推荐
近日从有关渠道获悉,教育部向江西省人民政府发送《教育部关于同意赣南医学...
12-03
文 | 《中国科学报》 记者 杨晨 苎麻,一种天然的纺织材料。在杨维清眼...
12-04
‍身在此山中的人难以避免被眼前发生的事一叶障目,从而忽视正在发生的积极变化。这种情况与佛学中的着相同理,或许跳出来才能挣脱樊笼。万事万物不过是周期轮回...
12-03
21世纪经济报道 记者郑雪 北京报道本周(1127-1202)合规领域动态频频。数字经济及平台监管方面,广州发布《关于更好发挥数据要素作用推动广州...
12-04
11月24日,首批数字碳中和人才基地揭牌成立。基地旨在落实碳达峰碳中和战略部署,推动碳达峰碳中和人才队伍建设,加快培养数字技术与碳中和复合型专业人...
12-01
12月2日,记者从三峡集团获悉,“十四五”时期国家第一批开工建设的大型风电光伏基地项目之一、全国单体规模最大的光伏治沙项目——蒙西基...
12-04
电控柜故障排查方法及原因分析一、电控柜故障排查方法电控柜是工业自动化设备中重要的组成部分,一旦出现故障会对生产造成严重影响。以下是几种常见的电控柜故障排查方法:1. ...
12-01
随着智能手机的普及,我们每个人都视手机为生活中不可或缺的一部分。你有没有注意到,有时候你的手机会变得特别烫,甚至让你感到有些烫手?这种情况不仅仅影响手机的性能,还可能对你...
12-01
  预制菜热中还需冷思考  近日,有关预制菜的讨论又热了起来。对于这个产业,还得多点冷思考,解决好吃、安全、健康、标准等诸多问题,才能真正让市场也热起来。  不可否认,预...
12-01
  中新经纬11月29日电 据国家市场监督管理总局网站29日消息,近期,市场监管部门加大对仿冒混淆、虚假宣传、虚假登记注册违法行为打击力度,查办了一批违法案件。为强化执法震...
12-01
12月4日,我们从上汽通用五菱官方了解到,旗下首款新能源中型轿车――星光将于12月6日完成上市。该车已于此前开启预售,预售价为9.38-10.98万,先期将推出插电混动版车型,而...
12-04
日前,我们从吉利银河官方获悉,吉利银河E8将于2024年1月正式上市。目前,吉利银河E8首批展车已陆续运抵上海、杭州、北京、广州等全国20个城市共105家展厅,全国其他城市展...
12-08
  随着科技的不断发展,动画片已成为孩子们喜爱的娱乐方式之一,但是,动画片不仅仅是一种娱乐形式,它们还能够承载着教育的使命。如刚上映不久的《超级飞侠》第15季通过独特...
12-11
新京报讯 12月12日,电视剧《燃罪》(原名《火调者》)发布海报并公布演员阵容。该剧由张云龙领衔主演,蔡文静特邀领衔主演,代旭领衔主演,涂松岩、王龙正特邀主演。图片来自官方微博...
12-12
  我国首个获批的含XBB的新冠疫苗终于到南京啦,是否有必要接种新冠疫苗?疫苗接种是否免费?疫苗接种的目标群体有哪些?一起来了解下!  问:是否有必要接种含...
12-04
  核心阅读  建设特色专科,提升技术水平;引进急需人才,促进学科发展;完善转诊流程,畅通转诊渠道……为提升基层医疗服务水平,山东省启动“业务院长”试点,从二级及以上医...
12-07
返回

点击右上角微信好友

朋友圈

点击浏览器下方“”分享微信好友Safari浏览器请点击“”按钮

点击右上角QQ

点击浏览器下方“”分享QQ好友Safari浏览器请点击“”按钮