近日,上海交通大学公布2025年优秀博士学位论文及提名论文评选结果。浦江国际学院2025届博士毕业生陈虎越的学位论文入选优秀博士学位论文提名名单。
上海交通大学优秀博士学位论文评选旨在表彰高水平学术成果,营造崇尚学术、鼓励创新的良好氛围,激发博士生开展原创性研究的动力,同时肯定导师在人才培养中的重要作用,持续提升博士学位论文质量与毕业生的国际竞争力。2025年,全校共评选出优秀博士学位论文14篇、提名论文28篇。
陈虎越的论文研究示意图
陈虎越的博士论文题为“Designing Physical Intelligence in Small-scale Robotics: From Mechanisms to Biomedical Engineering”(小尺度机器人的物理智能设计:从力学机理到生物医学应用)。论文研究发现,物理智能(Physical Intelligence, PI)通过“结构智能”与“材料智能”的深度融合,不断完善小尺度机器人系统的动力学基础理论,使人造系统能够在极端环境中实现更高水平的自主运行,尤其在人体内部医疗应用中展现出巨大潜力。
小尺度机器人系统正突破传统医疗器械的尺寸极限与操作边界,在非结构化、动态、极端环境中展现出不可替代的应用潜力与临床价值。然而,现有研究仍面临系列核心瓶颈与共性科学难题:传感器件灵敏度与信噪比难以兼顾、计算能力高度依赖集中式电子芯片、驱动模块缺乏实时可重编程能力、机载能源与通讯能力严重受限,已成为制约小尺度机器人系统自主演化与临床转化的核心壁垒。
获奖论文创新性地提出了基于超材料的高性能环境感知新策略,显著提升复杂物理场下的信号提取能力;开创了机械式存算一体架构与热机械晶体管,为系统提供无需电子的嵌入式计算与逻辑核心;开发了自矢量磁控软体驱动器,实现了静态磁场下的即时运动编程与多模态变形;集成了感知、计算与驱动模块,研制出基于物理智能的自主机器人,并在大型活体动物模型中完成验证。从厘米尺度到微米尺度,下一代的机器人系统尺度更小、本体更柔、系统更智能、诊疗更安全,以自然为灵感源泉,展现出独特的工程智慧,持续推动物理智能领域不断向前发展。
个人简介
陈虎越
浦江国际学院2020级机械工程专业直博生
浦江国际学院2020级机械工程专业直博生,师从邵磊副教授,研究方向为小型机器人与超材料。读博期间,曾以第一作者和共同一作在Advanced Materials(封面)、Advanced Functional Materials(封面)、Nature Communications、Science Advances等国际期刊发表多篇论文,先后在德国Max Planck Institute/土耳其Koç University的Metin Sitti教授课题组、香港中文大学的张立教授课题组交流,开展智能机器人方向的合作研究。博士毕业后,他前往新加坡的Singapore-MIT Alliance fo
r Research and Technology开展博士后研究,师从MIT的赵选贺教授。
邵磊
浦江国际学院副教授、博士生导师
主要从事微机电系统、精密仪器、微机器人等方向的研究。先后获得上海市扬帆人才计划、重点研发计划青年科学家、自然科学基金青年科学基金项目(B类)资助。研究成果发表在Phys Rev Lett、Nature Commun、IEEE 汇刊等国际期刊。