本網訊 近日，中南大學機電工程學院王敏老師聯合香港大學、香港城市大學、香港理工大學科研團隊完成的原創性研究成果，以《基于內磁場驅動的動量推進式毫米機器人》（Magnetically actuated momentum-driven millirobots）為題在《自然通訊》（Nature Communications）在線發表。機電工程學院王敏老師為論文第一作者，香港大學劉軍副教授、香港城市大學張甲晨助理教授、香港理工大學王鉆開教授共同擔任通訊作者。
MiaBot在受限及高阻力環境中的運動示意圖
微小型機器人在受限空間作業場景中具有不可替代的應用價值，廣泛適用于地下資源勘探、工業管道檢測、災后生命搜救、生物體內精準診斷等關鍵領域。近年來，全球科研界圍繞微小型機器人的驅動機制優化、結構構形創新、定位跟蹤技術升級及應用場景拓展開展了系統性研究，相關技術取得階段性進展。但受限于體積微型化帶來的設計約束，現有微小型機器人難以集成復雜傳動部件，導致其在瞬時輸出力提升、重載運輸實現及高阻力環境適配等方面仍面臨瓶頸，嚴重制約了技術落地應用。
MiaBot負載性能與當前微小型機器人及動物負載性能對比圖
針對這一行業痛點，王敏及研究團隊創新提出集成永磁體-電磁線圈的內驅動與動能轉換沖擊驅動的復合技術方案，成功研發出重量僅5.82g的小型電磁驅動機器人（MiaBot）。該機器人在0.6A電流輸入條件下，可實現16.67N的超高輸出力，突破了微小型機器人“體積小與出力強”的固有矛盾?；谠摵诵募夹g，機器人實現了在粘性液體、砂礫介質及受迫管道等典型高阻力環境中的穩定運行，同時具備超自身300倍體重的重載運輸能力。此外，團隊還攻克了機器人高效靈活的方向控制及無視覺依賴實時定位難題，為微小型機器人驅動技術創新提供了全新范式，其成果有望在更多對輸出力有嚴苛要求的受限空間作業場景中實現規?；瘧?。
(一審：張紫珂 二審：鄧皓迪 三審：韓艷）
