基于宽度学习的微型机器人智能轨迹追踪方法
近日，中国科学院深圳先进技术研究院集成所智能仿生研究中心副研究员徐升和研究员徐天添研究团队合作，将宽度学习算法成功应用于微型机器人轨迹追踪控制中，将数据驱动的思想用于微型机器人控制器设计，由示教训练替换复杂调参，并推导训练算法参数约束以保障稳定性能，极大提升了微型机器人轨迹追踪的准确性及控制器的灵活调整能力。研究成果发表在人工智能领域期刊IEEE Transactions on Cybernetics上。 可以在低雷诺数的流体环境作业的螺旋形微型机器人由于尺度很小，可以轻松在复杂狭小的空间作业，在靶向治疗上有非常大的应用潜力。然而，受系统强非线性、给定轨迹多样性的影响，如何实现微型机器人的精准轨迹追踪的同时又能避免频繁的控制器调整，是十分具有挑战的工作。基于人工智能的学习算法对于解决以上问题有着突出优势。宽度学习算法自2017年被提出后，主要应用在图像处理、特征辨识、数据分析等领域，其模型相比于传统的深度学习模型，在保证一......阅读全文
基于宽度学习的微型机器人智能轨迹追踪方法
近日，中国科学院深圳先进技术研究院集成所智能仿生研究中心副研究员徐升和研究员徐天添研究团队合作，将宽度学习算法成功应用于微型机器人轨迹追踪控制中，将数据驱动的思想用于微型机器人控制器设计，由示教训练替换复杂调参，并推导训练算法参数约束以保障稳定性能，极大提升了微型机器人轨迹追踪的准确性及控制器的
磁控仿鱼微型机器人实现复杂运动的高效学习
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/5/500681.shtm5月8日，中国科学院深圳先进技术研究院集成所智能仿生研究中心的徐升和徐天添研究团队合作，提出了一套针对微型仿鱼磁驱动机器人的复杂运动学习控制方法。研究团队通过宽度学习网络训练获得了可控
会流动的微型机器人
苏黎世ETH正在进行一项研究，有朝一日，我们只需吞下药物，就可以将微型机器人输送到病变组织。 洛桑理工学院（EPFL）的Selman Sakar领导一队科学家，从细菌中汲取灵感，设计出具有高度灵活性的智能生物相容性微型机器人。这些装置能在液体中游泳，并根据环境改变形状，因此，它们可以通过狭窄的
模仿甲虫翅膀开发微型机器人
瑞士科学家分析了犀金龟如何展开和缩回后翅，表明这是一个被动过程，无需肌肉活动。这些发现或有助于改进飞行微型机器的设计。相关研究7月31日发表于《自然》。在所有飞行昆虫中，甲虫的翅膀机制最为复杂，包括两组翅膀：一对硬化的前翅，称为鞘翅，以及一组精细的膜质后翅。虽然对甲虫翅膀折纸式的翅膀折叠已经有大量研
人类细胞造出了微型生物机器人
机器人可以从一个成年人的细胞中创造出来，而且还无需任何基因改造，这意味着什么？ 对无数患者来说，这意味着从他们自身衍生出的生物机器人，可以帮助他们恢复健康、愈合创伤、治疗疾病，这是医疗工具研发史上一个崭新的起点。 现在，美国塔夫茨大学和哈佛大学研究人员已经成功利用人类气管细胞，创建了一种微型
微型游泳机器人有望治疗致命肺炎
北京9月22日，美国加利福尼亚大学圣地亚哥分校的纳米工程师已开发出抗肺炎微型机器人，它可在肺部四处游动，提供药物并用于清除危及生命的细菌性肺炎感染。在小鼠试验中，微型机器人安全地消除了引起肺炎的细菌，小鼠存活率达100%，相比之下，未经治疗的小鼠在感染后3天内全部死亡。研究结果22日发表在《自然·材
柔性微型机器人可在体内“游泳”
瑞士和英国研究人员日前在美国《科学进展》杂志上发表报告说，他们开发出一款柔性微型机器人。“像活体微生物”一般，这款机器人可在有黏性或快速流动的液体中“游泳”，未来有望将药物送达体内的病灶组织。 论文通讯作者、瑞士苏黎世联邦理工大学的布拉德利·内尔松说，自然界有许多随环境变化而变形的微生物，他们
模仿甲虫翅膀开发微型机器人
瑞士科学家分析了犀金龟如何展开和缩回后翅，表明这是一个被动过程，无需肌肉活动。这些发现或有助于改进飞行微型机器的设计。相关研究7月31日发表于《自然》。在所有飞行昆虫中，甲虫的翅膀机制最为复杂，包括两组翅膀：一对硬化的前翅，称为鞘翅，以及一组精细的膜质后翅。虽然对甲虫翅膀折纸式的翅膀折叠已经有大量研
体内“穿山甲”微型机器人问世
英国《自然·通讯》杂志20日发表的一篇工程学论文，描述了一种受穿山甲启发研制的微型机器人，该机器人被设计用于在人体内进行安全和微创的医学治疗。在未来应用中，这一无系留软体机器人能够通过变形，到达人体内难以触及的区域，如胃或小肠内。 磁性软体机器人和固体金属形态的机器人过去曾被开发用于微创医学手术
以声音为动力的微型机器人
研究人员在医学微型机器人方面又向前迈进了一步，他们设计了一种微小的、快速的、自我推进的机器人，有朝一日可能直接将药物送到身体内需要的地方。微型机器人，或称微型机器人，被吹捧为下一代的药物输送系统，而且它们还在继续进步。在过去的几年里，我们已经看到了从改变形状的微型机器人到喷洒药物的微型机器鱼的进
体内“穿山甲”微型机器人问世
英国《自然·通讯》杂志20日发表的一篇工程学论文，描述了一种受穿山甲启发研制的微型机器人，该机器人被设计用于在人体内进行安全和微创的医学治疗。在未来应用中，这一无系留软体机器人能够通过变形，到达人体内难以触及的区域，如胃或小肠内。 磁性软体机器人和固体金属形态的机器人过去曾被开发用于微创医学
软体机器人学习如何避免“黄油手”
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/498759.shtm
软体机器人学习如何避免“黄油手”
许多机械臂都擅长拾取物体，但如果拾取时机械臂的许多部件必须同时移动，那么当物体开始滑动时，进行即时调整可能具有挑战性。英国伦敦大学学院的Thomas Thuruthel和同事制造了一种简单的柔软机械手，只要手腕一动，就能防止物体滑落。研究人员用3D打印的塑料骨架和柔软的模制硅胶材料制作了一只类似人类
向人脑学习，研发神经机器人
伴随着多学科的发展，机器人的应用领域也广阔起来，其中就包括生物学与医学涉及的神经学领域。 在刚刚结束的2016世界机器人大会上，来自德国慕尼黑工业大学教授Alois C.Knoll就做了一场关于神经机器人的演讲。他不仅回顾了历史，更畅想了未来。 模拟人类神经系统 今年5月，德国科学家们研
受穿山甲启发的微型医学机器人
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/503452.shtm德国科学家研发了一种受穿山甲启发的微型机器人，可用于在体内进行安全和微创的医疗。这一无系留软体机器人或许能够有朝一日通过变形，到达难以触及的体内区域——如胃内或小肠。相关研究6月20日
混合微型机器人在生理环境中导航
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/497467.shtm 科技日报北京3月30日电 （记者张梦然）以色列特拉维夫大学和以色列理工学院的研究人员合作开发了一种混合微型机器人，其大小相当于单个生物细胞（直径约10微米），可使用电和磁两种不同
智能微型机器人可随周围环境“变身”
据美国每日科学网站近日报道，瑞士洛桑联邦理工学院（EPFL）和苏黎世联邦理工学院的科学家，携手开发出一种微型柔性机器人，可根据周围环境而改变形状。未来，这款机器人或可被我们吞服，将药物直接递送到病灶组织。 自然界有许多随环境变化而变形的微生物，由EPFL的塞尔曼·萨卡尔和苏黎世联邦理工学院的布
微型机器人能清理微塑料和细菌
研究人员设计了一群微型球形机器人来收集细菌和小塑料片。图片来源：美国化学会当旧食品包装、废弃的儿童玩具和其他管理不当的塑料废物分解成微塑料时，会变得更难以被清除。在美国化学会新一期《ACS·纳米》上发表的一项研究中，捷克研究人员描述了一群微型机器人，可从水中捕获塑料碎片和细菌。随后，机器人还能被净化
微型磁性机器人可在人体内“虚拟活检”
英国利兹大学工程师开发了一款创新性的微型磁性机器人。它能在人体内深处执行3D扫描进行“虚拟活检”，并首次从胃肠道或肠道深处获取了高分辨率3D超声图像，这标志着早期癌症检测技术的重大突破。相关研究成果26日发表在《科学·机器人学》杂志上。该机器人实现的“虚拟活检”，无需侵入性操作即可获得诊断数据，使得
智能微型机器人用电子“大脑”自主行走
据发表在21日的《科学·机器人》杂志的论文，美国康奈尔大学的研究人员在100到250微米大小的太阳能机器人上安装了比蚂蚁头还小的电子“大脑”，这样它们就可以在不受外部控制的情况下自主行走。 这项创新为新一代微型设备奠定了基础，这些设备可以跟踪细菌、嗅出化学物质、摧毁污染物、进行显微手术并清除动脉
微型机器人能清理微塑料和细菌
研究人员设计了一群微型球形机器人来收集细菌和小塑料片。图片来源：美国化学会当旧食品包装、废弃的儿童玩具和其他管理不当的塑料废物分解成微塑料时，会变得更难以被清除。在美国化学会新一期《ACS·纳米》上发表的一项研究中，捷克研究人员描述了一群微型机器人，可从水中捕获塑料碎片和细菌。随后，机器人还能被净化
最小、最轻、最快的仿昆虫微型机器人来了
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/516677.shtm
最小、最轻、最快的仿昆虫微型机器人来了
春夏之际的池塘水面上，总能看到长着6条大长腿的“大蚊子”趴在水面上，一受惊，它们就施展“水上漂”“凌波微步”等绝世神功，快速移动。这种“大蚊子”叫水黾，是一种常见的小型水生昆虫，它们在水面张力的支持下可以以每秒1米多的速度滑行。受这种昆虫启发，美国华盛顿州立大学的研究人员研发出了两款微型机器人——M
磁热联合驱动微型软体机器人研究取得进展
近日，中国科学院沈阳自动化研究所机器人学国家重点实验室微纳米自动化课题组在磁热联合驱动的微型软体机器人研究中取得新进展。科研人员利用4D打印技术制备的软体机器人在近红外光和磁场的联合驱动下，展示了弯曲形变、夹取及搬运功能，在微结构搬运、药物控释等方面展现出重要的应用前景。相关研究成果发表在Com
以细菌为基础的生物混合微型机器人
斯图加特-马克斯普朗克智能系统研究所身体智能系的一组科学家通过装备将机器人与生物学结合起来：细菌与人工成分构建生物杂交微型机器人。首先，如图1所示，研究小组将几个纳米脂质体附着在每个细菌上。在它们的外圈，这些球形载体包裹着一种材料(ICG，绿色粒子)，这种材料在近红外光照射下就会融化。再往中间，在水
美科研人员研发可发光的微型飞行机器人
美国麻省理工学院（MIT）科研人员受到萤火虫的启发，研制了形似昆虫的飞行机器人，在飞行时可以发光，从而实现运动跟踪和通信。相关研究近日发表在《IEEE机器人和自动化通讯》（IEEE Robotics and Automation Letters）上。 这种微型飞行机器人“闪电虫”利用电致发光的
中国科研人员开发出“蚁群”微型机器人
中国科研人员日前开发出一种磁性微游动机器人，可像“蚁群”一样成千上万地组队协同作业，有望为高效靶向给药和体内成像提供解决方案。 发表在新一期美国《科学·机器人学》杂志上的这一研究显示，这种呈花生状的磁性机器人长3微米，直径2微米，只有头发丝直径的约四十分之一。由大量这种机器人组成的群体可在旋转
蚂蚁“快照识途”助力微型机器人自主导航
蚂蚁等一些昆虫有很强的“识途”能力，即使远行也能顺利找到“回家”的路。荷兰代尔夫特理工大学的研究人员日前在美国《科学·机器人学》杂志上发表论文说，他们从蚂蚁等昆虫的视觉导航能力获得启发，创建出一种适用于微型、轻型机器人的仿昆虫自主导航策略。重量从几十克到几百克不等的微型机器人有巨大的应用潜力。小巧的
神经元损伤修复搭“桥”的微型生物机器人
由患者自身细胞构建的“分子医生”能够筛查癌症、修复受损组织、清除血管斑块，是研究人员对未来医学的构想。而美国塔夫茨大学发育生物学家Michael Levin致力将这种构想变为现实。 4年前，Levin和同事利用非洲爪蛙制造了一个“活体机器人”。他们将非洲爪蛙的胚胎心脏和皮肤细胞缝合在一起，形成
科学家研制出新型微型软体攀爬机器人
本报北京12月4日电（记者邓晖）体长从6毫米到90毫米、质量从0.2克到3克不等，能在不同形貌，如圆柱面内外侧、波浪面、楔形面、球面等表面攀爬，还能在两个不同表面之间过渡——近日，清华大学航天航空学院张一慧教授课题组创新研制出一种可适应不同形貌墙面的微型软体攀爬机器人。 具备攀爬能力的微型机器人由于