在湿滑生物表面行走以进行靶向货物递送的磁性毫米机器人

微型机器人在微创医学的靶向货物递送方面具有巨大潜力。然而，当前的机器人在湿滑生物组织表面上高效运动时常面临挑战，尤其是在装载重型货物时。在此，我们报告了一种磁性毫米机器人，它能够通过两只脚交替在软组织表面锚定自身并往复旋转身体向前移动，从而在粗糙和湿滑生物组织上行走。我们通过实验研究了其运动，利用数值模拟进行了验证，并优化了驱动参数以适应各种地形与载荷条件。此外，我们开发了一套永磁体装置，能够在人体尺度体积内实现无线驱动，从而精确控制毫米机器人遵循复杂轨迹、攀爬垂直壁面，并携带高达其自身重量四倍的货物。在到达目标位置后，它执行一系列部署操作将液体药物释放到组织中。我们的毫米机器人在粗糙生物地形上的稳健步态，结合其大载重能力，使其成为靶向货物递送的多功能且有效的微型载体。