軟體微機器人因其形態(tài)可變性,、物理適應性,、交互友好性而得到廣泛關(guān)注，在癌癥靶向治療等個性化先端醫(yī)療領(lǐng)域展現(xiàn)出巨大潛力,。目前,，微機器人通過搭載特定物質(zhì)并在光、電,、磁等物理場刺激下運動,、形變可以完成特定任務(wù)。光和磁場都可以作為非接觸的遠程控制形式,，用于控制某些運動行為,，在微機器人和生物醫(yī)療領(lǐng)域具有廣闊的應用前景,。
圖1光磁耦合驅(qū)動的可控變距微螺旋槳機器人示意圖
近日，煙臺大學機電汽車工程學院楊文廣帶領(lǐng)科研團隊在跨學科一區(qū)TOP期刊SENSORS AND ACTUATORS B-CHEMICAL上發(fā)表題為《Bio-inspired propeller robot with controllable pitch driven by magnetic and optical coupling field》的學術(shù)論文,。該工作受仿生思想的啟發(fā),，將直升機現(xiàn)有的驅(qū)動形式應用在微型機器人中，制造了一種光可控變距微螺旋槳機器人,。在合成的光響應復合水凝膠內(nèi)部封裝磁性材料,，并通過磁場發(fā)生器為微螺旋機器人提供旋轉(zhuǎn)動力。通過氙燈光源的照射來調(diào)節(jié)槳距,，使螺旋槳變換不同的運動形式,。可控變距螺旋槳機器人為微型水下航行器和微飛行器的設(shè)計提供了一種新穎的思路,。
圖2微螺旋槳的光可控飛行和有限元分析
楊文廣副教授為該論文的通訊作者,。該科研團隊始終致力于小尺寸機器人的研究,，針對毫米級,、微米級機器人開展了一系列研究，在磁驅(qū)動毫米機器人,、光驅(qū)動毫米機器人,、熱驅(qū)動毫米機器人、混合驅(qū)動機器人等方面取得了一系列研究成果,。此外,，團隊論文《Recent advance in surface modification for regulating cell adhesion and behaviors》于2023年1月入選ESI高被引論文，體現(xiàn)了國內(nèi)外學者對我院教師科研成果的廣泛關(guān)注和認可,。
相關(guān)工作得到了國家自然科學基金,、山東省自然科學基金、遼寧省科技廳機器人學國家重點實驗室聯(lián)合基金,、煙臺大學研究生科研創(chuàng)新基金的資助,。
原文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.snb.2023.133509
