我國在多個磁驅(qū)動軟體微型機器人的獨立控制研究中取得進展

近日，中國科學(xué)院深圳先進技術(shù)研究院集成所智能仿生中心團隊在微型機器人研究中取得進展，針對相同磁場下多個磁驅(qū)動軟體微型機器人接收相同磁場而難以獨立控制的問題，團隊提出一種完全解耦的多磁驅(qū)動軟體微型機器人獨立控制策略，首次實現(xiàn)4個磁性軟體微型機器人的獨立位置控制和3個磁性軟體微型機器人的獨立路徑跟隨控制。

多個微型機器人可協(xié)同執(zhí)行復(fù)雜的任務(wù)，從而增加系統(tǒng)冗余度和擴展性，提高任務(wù)執(zhí)行效率。然而獨立控制多個由外界磁場驅(qū)動的微型機器人具有挑戰(zhàn)，因為全局磁場中的多個微型機器人受到的磁場信號是相同的，難以實現(xiàn)選擇性地獨立驅(qū)動多個微型機器人中的某一個。

仿真及實驗驗證了多個磁驅(qū)動微型機器人完全解耦的獨立控制策略。實驗結(jié)果表明，2至4個異構(gòu)軟體微型機器人的完全解耦獨立控制是可行的，且當(dāng)機器人數(shù)量不斷增加時，可能存在步態(tài)不穩(wěn)定、速度耦合的情況，但通過反饋控制得到優(yōu)化。實驗中采用了基于視覺的伺服控制方法，實現(xiàn)了最多4個微型機器人的位置控制和3個毫微米機器人的路徑跟蹤控制，控制誤差小于身體長度的1/3。研究還討論了最多可被獨立控制的微型機器人數(shù)量，探討了增加最大數(shù)量可能的方法。

（來源：深圳先進技術(shù)研究院）