高丽大学世宗校区(副校长金荣)电子与信息工程学科千成宇(音)教授研究团队与德国马克斯·普朗克研究所及韩国科学技术研究院的研究团队合作,开发了一种“刚性可调的仿天鹅绒虫软体粘附机器人”。这种仿生粘附控制微型机器人有望在生物组织和有机体的诊断与治疗中得到应用。
△(从左起)高丽大学世宗校区电子与信息工程学科的千成宇(音)教授、马普研究所的Metin Sitti教授。
生物环境中的粘附的精准控制是外科工具、机器人以及癌症治疗领域公认的关键技术。然而, 如何在不损伤表面的情况下以低压力抓取柔软且有纹理的生物表面一直是一个未解难题。
研究团队从天鹅绒虫的分泌物中获得灵感,利用磁流变弹性体(MRE)实现由外加磁场控制的快速刚性变化,从而开发出具有稳定性和可重复性的精密粘附控制机器人。
这种技术在生物环境中的应用包括△无线粘附机器人运输物体△拆卸螺母△小鼠肿瘤切除手术等工作,证明了其粘附控制及保持大面积接触等性能的稳定性。
主导此次研究的高丽大学电子及信息工程学科教授千成宇(音)表示:“我们不是用复杂的机械结构,而是用自然的仿生机器人解决了现有生物环境中精密粘附控制这一难题。因此,此次研究成果意义重大。"
据悉,研究团队后续将通过深入研究将提高这项技术的完成度,以实现产业现场中的实际应用。
此次研究成果已于11月20日发表在国际学术期刊《Science Advances》上,题为《刚性可调的仿天鹅绒虫软体粘附机器人》,被选为封面论文。
本项研究由麻省理工学院的闵亨浩(音)博士(第一作者)、高丽大学电子与信息工程学科千成宇(音)教授(通讯作者)、马克斯·普朗克研究所Metin Sitti教授(通讯作者)主导。此外,研究还得到了△韩国研究财团优秀青年研究项目△基础技术开发项目STEAM项目△大学ICT研究中心项目的支持,并有△瑞士苏黎世联邦理工学院△汉阳大学△光州科学技术院△韩国科学技术研究院参与。
△'Stiffness-tunable velvet worm-inspired soft adhesive robot' 论文封面
高丽大学世宗校区宣传集资部
翻译:段菲