本发明描述了允许利用机器学习算法将微物体移动到期望位置的系统和方法。传感器诸如高速相机或电容感测跟踪物体的位置。通过控制电极阵列中的电极中的每一者来产生用于操纵物体的动态势能景观。一个或多个计算装置用于：使用传感器估计微物体的初始位置；产生用于由于电极中的至少一些电极产生的电极电势引起的微物体的移动的动态模型的连续表示，并在动态模型上使用自动微分和高斯求积法则推导出由电极产生的优化电势，以将微物体移动到期望位置；以及将所计算的优化的电极电势映射到阵列以激活电极。