體內介入診療與手術具有安全、可靠等特征，并能顯著降低醫療費用與康復時間�？赏ㄟ^口服并能實現胃腸道內主動驅動的膠囊機器人近日取得新進展，有望突破現有醫療技術的局限性，在診療、施藥、外科手術等方面將起到重要作用，使胃腸道某些無法觸及盲區內的疾病診療成為可能，其研究成果必將在醫學工程領域產生重大變革，并迅速成為醫學工程研究領域的主流。
由大連理工大學機械工程學院現代制造技術研究所張永順教授擔任第一作者撰寫的《腸道內多膠囊機器人的控制策略》一文提出了同一磁場下對多個膠囊機器人實施驅動控制的方法，實現了多機器人群組操作與控制，為同一體內驅動環境下對多膠囊機器人分別實施攝像、取樣、診斷、噴藥等多任務奠定了基礎。該文發表在《中國科學技術科學》2011年第11期上。
該研究工作的創新點在于提出了膠囊機器人臨界間隙和啟動轉的概念，進而提出了同一磁場下對多個膠囊機器人實施驅動控制的方法，并解決了多膠囊機器人的螺旋參量的優化設計問題。
人體腸道具有非結構化等特征，研究的最大技術瓶頸是如何實現膠囊機器人在體內彎曲環境內驅動行走，這也是實用化的關鍵。
目前，該項目終于突破了空間萬向旋轉磁場這一關鍵技術，實現了膠囊機器人在彎曲環境內的驅動。旋轉磁場是向三軸正交嵌套的亥姆霍茲線圈裝置施加幅值和相位可調的同頻諧波電流疊加而成，通過數字化控制可方便的改變旋轉磁場的旋轉軸方向，旋轉磁場的轉速、旋向方便可調。在此之前，意大利比薩大學Federico Carpi等人采用大型磁鐵旋轉產生均勻旋轉磁場，實現膠囊機器人姿態調整，但不能實現磁場旋轉方向的改變。
萬向旋轉磁場適宜在腸道復雜結構內驅動，攻克了轉彎這個難關，使我國膠囊機器人這一領域的研究又前進了一大步，為臨床應用奠定了堅實的基礎。該技術與顯影技術相結合可望實現臨床應用。
目前，他們正在進行膠囊機器人多楔形效應驅動原理的研究，并再次得到了國家自然科學基金的資助。目的是優化最大限度產生多楔形效應的機器人結構，提高大間隙的情形下的驅動能力。多楔形效應可望進一步突破膠囊機器人的驅動性能。此外，還要解決膠囊機器人在彎曲腸道內的定位與驅動問題才能使臨床應用成為可能。
