科研方向

本实验室的科研方向集中为了现实生活中的生物医疗场景而进行的新型机器人系统的设计、制备、控制和应用。

设计

微型机器人本身没有足够的空间来搭载传统机器人所需的各种部件,所以其在设计上面临着其独特的挑战。一种新型的设计方式利用“物理智能”的概念来设计其应激响应从而实现机器人的功能。这些机器人通常是无线微型系统,如胶囊和可穿戴设备。当在人体内工作时,这些机器人的生物兼容性和生物可降解性也应在设计初期便得到考虑。

#Untethered_Robot #Wearable_Devices

Fab schematics

制备

对于微型机器人的制备在材料、形状、和各种性质上的选择上受到限制。新型的制备平台旨在逐步移除这些局限性,从而物理实现可满足现实应用需要的精密机器人系统。

#3D_Printing #Microfabrication

控制

可靠且精准的控制对于微型机器人来说是一个使能它们在复杂的现实环境中工作的关键部分。已有各种基于机器视觉的自动化控制器被研发用于在多种应用场景中控制这些机器人。当它们在人体内工作时,所能获取的反馈信号非常有限且模糊,使得精准和可靠的控制变得非常有挑战性。

#Feedback_Control #Artificial_Intelligence

应用

这些新型机器人的实用性最终要落脚在其于现实应用中的使用。由于其微型的尺寸,它们在微创诊断与治疗之中具有极诱人的应用前景,如靶向投药与微创手术。本实验室致力于探索这些微型机器人在现实生物医疗场景中的应用。

#Healthcare_Robotics #Minimally_Invasive_Surgery