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新闻Robohub2 个月前

南洋理工研发4.4mm磁控种子机器人实现五合一手术功能 ​

南洋理工大学研制4.4mm软体磁控机器人，集成切割、释药、抓取、存储及热疗五种功能。通过分区磁化与六自由度滚动控制，实现亚秒级功能切换，在生物组织模型中验证了微创精准治疗潜力。

AI 整理
  • 机型本体
  • 本体 SDK 与控制
  • 评测与安全

本文由 AI 根据公开内容整理，可能有误，请以原文为准：A ‘5-in-1’ seed-sized surgical robot（Robohub）

核心内容 ​

新加坡南洋理工大学Lum Guo Zhan团队在《Advanced Materials》发表成果，开发出长仅4.4mm的种子级无线磁控手术机器人。该微型机器人可在弱磁场驱动下于软组织表面导航，并独立执行移动、切割、释药、抓取存储样本及远程产热五项任务，功能切换耗时低于1秒，旨在解决现有磁控微机器人功能单一及控制精度不足的问题。

机器人本体采用PDMS和Ecoflex等柔性硅胶材料，内嵌5μm磁性微粒，核心磁模块支持多向重编程磁化以激活不同工具。通过分区响应设计克服小尺度磁场全局耦合难题，新增绕长轴滚动的第六自由度以提升狭窄空间定位能力。实验使用鸡肝与明胶模型验证了组织切割、药物颗粒释放、样本抓取及高频交变磁场诱导局部热疗等功能有效性。

关键看点 ​

  • 五合一功能集成：单机集成移动、切割、释药、抓取存储及热疗五项手术功能，切换时间小于1秒
  • 分区磁控机制：嵌入5μm磁微粒的软体结构支持分区响应，避免小尺度下磁场全局耦合导致的误触发
  • 六自由度运动：在传统五自由度基础上新增绕长轴滚动能力，提升在非结构化软组织环境中的定位精度
  • 材料与尺寸规格：采用PDMS/Ecoflex柔性基材，整机长度仅4.4mm，具备固态柔性体便于术后回收

工程与产业观察 ​

该工作突破了毫米级磁控机器人多功能集成的物理瓶颈，其分区磁化与六自由度控制架构为体内靶向治疗提供了新范式。虽处实验室阶段，但其亚秒级功能切换与生物组织兼容性验证，对下一代微创手术机器人及具身医疗微系统的驱动设计与材料选型具有重要工程参考价值。

来源

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  1. Robohub：A ‘5-in-1’ seed-sized surgical robot访问 2026-10-23