学科: 机械工程

声镊利用超声波实现微纳米颗粒的无接触操控。传统驻波声镊因场配置简单，操控灵活性受限。本研究基于谷界面态构建局域可调驻波场，通过相位调制实现沿任意轨迹的拓扑输运，对尖角、空洞等缺陷具有抗散射和免疫特性，为声学微流控技术发展奠定基础。

标签: 声学微流控 拓扑声镊 谷界面态 质量输运

受神经元启发的软机器人控制器，通过离线“结构突触”和在线“可塑性突触”，能适应不同软臂、任务及干扰，轨迹跟踪误差降低44-55%，形状精度保持92%以上。

标签: 收缩度量 神经元启发软机器人控制器 突触可塑性 自适应控制 软机器人控制

鱼类有四种主要游泳步态，本文研发的可重构模块化软体机器鱼通过快速调节身体刚度，能在单个平台上复现所有四种步态。真空驱动肌肉实现快速刚度调制，鲔型步态速度达1.24体长/秒，鳗型步态转弯半径仅0.26体长，流体模拟显示鲔型产生更强涡流和推力，机器人可动态切换步态适应环境。

标签: 张拉整体结构 模块化软体机器鱼 流体动力学分析 自适应多模态游泳步态 身体刚度调制

哥伦比亚大学团队研发出能通过观察学习说话和唱歌时唇部动作的机器人，有望帮助机器人跨越‘恐怖谷’，实现更自然的人机交流。

标签: 人机交流 恐怖谷 机器人唇部动作 面部表情

唇部动作在人类交流中至关重要，占对话中近一半视觉注意力。但类人机器人常因机械复杂度不足和依赖预设动作，导致唇音不同步、动作生硬。新研发的机器人面部有10自由度软硅胶嘴唇，通过自监督学习（变分自编码器+面部动作转换器）从语音自动推断逼真唇动轨迹，同步效果更佳，还能适配10种未训练语言。

标签: 变分自编码器 唇音同步 类人机器人面部 自监督学习 软硅胶嘴唇

本文研发了自主眼内手术机器人系统（ARISE），可在眼内完成精准视网膜注射。通过多视图空间融合和多传感器数据融合，在眼球模型、离体猪眼及活体动物眼实验中均实现100%成功率，定位误差较手动和遥操作显著降低，展现临床潜力，能提升手术安全性与一致性。

标签: 多视图空间融合 手术精度 机器人视网膜注射 自主眼内手术

人形机器人即将具备商业用途，中美企业计划规模化生产。过去五年其能力因零部件成本降低、电池及AI算法改进而提升，或率先应用于汽车工厂，但仍面临电池续航短、需人工操作等挑战。

标签: 人工智能 人形机器人 商业应用 技术限制 汽车制造

利用形状记忆合金的弹性制冷是无温室气体的环保制冷方式，有望替代传统高全球变暖潜能制冷剂的压缩制冷。但现有系统难达零下温度，限制冷冻应用。本研究用低转变温度镍钛管构建压缩式再生装置，实现-12℃制冷，为绿色冷冻技术铺路。

标签: 弹性制冷 形状记忆合金 绿色制冷技术 镍钛合金 零下制冷

传统水生机器人受固定形态和单运动模式限制，适应性差。受鱼类鳍运动启发，我们研发出自重构机器鱼群系统，各单元通过电永磁体自主组装拆卸并动态重构。鱼群在稳定性、机动性、速度、能效及多模态运动上远超单个单元，能协作导航复杂环境、操控障碍物和运输物体，为水生机器人适应复杂任务提供框架。

标签: 水生机器人 电永磁体 群体运动 自重构机器鱼群

受壁虎和章鱼启发的跨介质爬壁机器人，采用刚柔混合履带和空心蘑菇状黏附微结构，在干燥和水下环境均具强黏附力与接触适应性，能适应多种材料表面，推动其广泛应用。

标签: 仿生黏附 刚柔混合履带 接触适应性 空心蘑菇状黏附微结构 跨介质爬壁机器人