当所有的问题都基本上解决后，还有一个非常重要的问题困扰着我：胃肠道微型机器人在实现微型化的同时，需能在肠道内有效钳位。为了保证手术时的安全性，机器人必须有效钳位，不能划伤肠道。在与同伴以及导师展开讨论后，我们一致认为，把传统的钳位机构与肠道的点接触或线接触改为面接触或许能很好地改进这一问题。得出这个结论后，我接连尝试了多种曲面，如圆弧面和抛物面，但效果始终不能令人满意。
此时正值暑假，天气炎热，再加上课题遇阻，心情烦躁的我便趴在桌上休息。谁知蚊子一直扰人清梦，我只好拿起实验室的蚊香点上。扯开两片蚊香的时候，我突然发现蚊香弹性很好，不容易断，脑内灵光一闪而过：要是我们的钳位机构使用这种曲线会不会很好呢！烦闷一扫而光，我开始尝试类似于蚊香的这种特殊曲线（阿基米德螺线）。经过仿真和实际运用，我发现这种钳位机构具有一定弹性，应力分布均匀，不会划伤肠道。正是这无意间的发现，解决了困扰我们很长时间的难题。多次试验后，我们得到了空间利用率较高的、能有效钳位的、满足生物组织安全性的阿基米德螺线腿式钳位机构。
在这之后，我对设计的胃肠道微型机器人进行各个系统模块集成，完成胃肠道机器人制作，这一机器人包含了我们小组同伴们的心血，是我们智慧的结晶。在之后的日子里，我们欣喜地见证了这一机器人先后在上海市浦东新区人民医院完成了11次动物实验，在东方医院完成了6次动物实验。目前，该胃肠道微型机器人正在为人体临床试验积极做准备，我们也在不断完善各个系统模块，争取早日把这一研究成果推向市场，造福广大的受疾病折磨的患者。基于主动式胃肠道微型机器人应用前景及在胃肠道疾病诊查手段和方法上的突破性创新，德国最大的医疗器械公司贝朗医疗有意向对这一机器人后续的研究提供大力支持，这是对我们努力的极大肯定。
2013年11月，我与同伴凭借我们设计的胃肠道微型机器人参加第十三届全国“挑战杯”比赛。在“挑战杯”上，我结识了很多和我一样热爱科学、喜欢创新的朋友，也让更多的人了解了我的科研成果。功夫不负有心人，最终，我们团队所设计的胃肠道微型机器人很荣幸地获得了全国“挑战杯”大赛的最高荣誉特等奖。
导师寄语：科创之路虽布满荆棘，但并非无迹可寻。将求学之路上汲取的知识锻造成攀登的阶梯，将善于观察、勤奋多思的习惯凝注成坚实的铠甲，将永不言弃的精神锤炼成锋利的宝剑，必能在创新之路上披荆斩棘，所向披靡。(www.xing528.com)
作者简介
柯全
上海交通大学2011级仪器科学与技术专业研究生，共发表论文2篇，申请关于胃肠道机器人发明专利5项，软件著作权3项。2013年10月，带队参加了第十三届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛，以《采用高效无线供能的胃肠道新型钳位式微机器人诊查系统》项目摘得赛事特等奖。2013年转为硕博连读，继续在上海交通大学仪器科学与技术系学习，获博士生国家奖学金。
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