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12月19日，第十六屆iCAN大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽全國(guó)總決賽落下帷幕，北京理工大學(xué)機(jī)電學(xué)院的“微磁智清——面向血栓治療的微型機(jī)器人系統(tǒng)”項(xiàng)目獲得全國(guó)總決賽一等獎(jiǎng)、網(wǎng)絡(luò)最佳人氣獎(jiǎng)。

iCAN大賽始于2007年，秉承“自信、堅(jiān)持、夢(mèng)想”的精神，引導(dǎo)和激勵(lì)高校學(xué)生勇于創(chuàng)新。賽事自五月份啟動(dòng)以來(lái)，吸引了來(lái)自全國(guó)780所高校的24057名選手報(bào)名參賽。本屆賽事共選拔產(chǎn)生190支隊(duì)伍進(jìn)入全國(guó)總決賽答辯環(huán)節(jié)?？倹Q賽設(shè)有創(chuàng)新賽道、創(chuàng)業(yè)賽道和挑戰(zhàn)賽道，其中創(chuàng)新賽道是大賽的核心賽事，共設(shè)置一等獎(jiǎng)、二等獎(jiǎng)、三等獎(jiǎng)三個(gè)獎(jiǎng)別。除此之外，本次決賽全程公開(kāi)直播，獲得了多家主流媒體的報(bào)道，并且比賽中熱度最高的作品可獲得網(wǎng)絡(luò)最佳人氣獎(jiǎng)。

“微磁智清”團(tuán)隊(duì)由機(jī)電學(xué)院王化平教授指導(dǎo)，2020級(jí)本科生王茂霖?fù)?dān)任隊(duì)長(zhǎng)，隊(duì)員包括郭斯予、高志嶠、吳天睿、蘆夢(mèng)四名同學(xué)。項(xiàng)目面向當(dāng)前血栓治療行業(yè)痛點(diǎn)，基于磁驅(qū)動(dòng)和微機(jī)器人作業(yè)原理，實(shí)現(xiàn)了仿生微血管狹窄封閉環(huán)境下的磁驅(qū)微機(jī)器人的藥物投遞、血栓清理等任務(wù)，有望在未來(lái)為血栓患者提供個(gè)性化、人性化、精準(zhǔn)化的醫(yī)療服務(wù)。

磁驅(qū)微機(jī)器人血栓清理總體方案

作品針對(duì)微機(jī)器人的磁驅(qū)動(dòng)控制，提供了一套全新的三維磁場(chǎng)發(fā)生系統(tǒng)，能夠生成旋轉(zhuǎn)場(chǎng)、梯度場(chǎng)、交變場(chǎng)，為微機(jī)器人提供了穩(wěn)定、易控、高精度的驅(qū)動(dòng)技術(shù)，有效降低醫(yī)療操作的風(fēng)險(xiǎn)。系統(tǒng)為微機(jī)器人運(yùn)動(dòng)規(guī)劃、導(dǎo)航與人為監(jiān)測(cè)提供了可視化、定制化的交互工具，既可以實(shí)時(shí)監(jiān)控各級(jí)線(xiàn)圈電流與磁場(chǎng)情況，也可通過(guò)人為規(guī)劃路徑來(lái)對(duì)機(jī)器人進(jìn)行精準(zhǔn)控制。

三維磁場(chǎng)發(fā)生系統(tǒng)

同時(shí)，作品設(shè)計(jì)了螺旋型和仿海星微機(jī)器人本體結(jié)構(gòu)。螺旋微型機(jī)器人較硬的機(jī)械結(jié)構(gòu)可用于血栓鉆孔，海星機(jī)器人可用于溶栓藥物靶向運(yùn)輸。微機(jī)器人在外部磁場(chǎng)的控制下，執(zhí)行血栓清理任務(wù)，最終自主生物降解。

磁驅(qū)動(dòng)微機(jī)器人本體

團(tuán)隊(duì)將獲邀參加明年5月的iCAN精英賽，比賽中將會(huì)選拔出隊(duì)伍參加在日本京都舉辦的iCAN國(guó)際總決賽。