소장 출혈, 염증성 장질환 및 종양과 같은 질환의 진단 및 치료는 이 해부학적 구역에 대한 접근이 제한되어 있어 어려움을 겪습니다. 우리는 소장 깊숙한 곳에서의 절차에 대해 현존하는 연성 로봇 시스템의 이동, 조향, 중재 제약을 해결하는 생체 모방형 연성 엔테로스코픽 로봇인 BIOSENTER를 소개합니다. BIOSENTER는 선형으로 변형 가능한 연성 공압 액추에이터를 몸체로 하는 속이 빈 원통형 구조를 특징으로 하며, 두 개의 방사형으로 확장 가능한 연성 공압 액추에이터가 키리카미 슬리브로 감싸져 머리와 꼬리를 이루고 있습니다. 또한 액세서리 내시경 도구용 중앙 속이 빈 채널과 내비게이션을 위한 제어 박스를 포함합니다. 뱀의 이동을 본떠, 로봇의 몸체는 네 개의 내장 팽창실을 갖춘 섬유 강화 액추에이터를 포함하여 조향과 축 방향 확장을 가능하게 합니다. 동적 키리카미 슬리브는 비키리카미 구성 대비 상당히 적은 방사형 확장을 요구하면서 장 점막에 약 1.5 뉴튼의 고정력을 생성합니다. 강화된 중앙 채널은 진단 및 치료 중재를 위한 도구 통과를 지원합니다. 제어 박스는 자율적인 속도로 시험관에서 분당 약 100밀리미터, 조직 덮인 튜빙에서 분당 약 43밀리미터로 이동 및 조향을 가능하게 합니다. BIOSENTER는 돼지 연구에서 11분 만에 2미터의 납작한 꼬인 소장을 성공적으로 탐색했으며, 2.2에서 6.4 뉴튼의 부드러운 전진 푸시 힘을 발휘했습니다. 생체 내 돼지 연구는 조직 생검, 향후 약물 투여를 위한 모델로서의 국소 유체 전달, 그리고 테스트된 조건 하에서 눈에 띄는 조직 손상이나 큰 과팽창 없이 깊은 장 실시간 시각화의 기술적 타당성을 입증했습니다.