磁控水凝胶微机器人

超声引导闭环控制

一种能在类似组织的介质中，通过自适应切换游泳与滚动步态实现精准导航的软体微机器人。

Lang, Chu · 齐成 · 孔湉湉 · 刘洲

Microsystems and Nanoengineering 2026

参数信息

轨迹跟踪误差
<4 mm

技术优势

低对比度下也能稳定定位

通过帧间差分与相关噪声卡尔曼滤波结合，即使在超声回声弱的情况下，也能获得稳定的反馈，为闭环控制提供基础。

障碍前自动换步态

控制器依据严格的稳定性规则，在游泳与滚动步态间切换，使机器人能够攀爬梯度表面、跨越垂直台阶。

无地图探索未知障碍

系统无需预先构建地图，而是通过自适应步态切换主动探索并绕过未知障碍物。

应用场景