基于磁場驅動技術及MEMS的永磁微機器人系統設計.pdf

1、近年以來,伴隨著MEMS技術不斷取得新的成就,基于MEMS技術發(fā)展起來的微機器人是目前的研究熱點,該類研究可分為“微動微機器人”和“微型機器人”:后者涉及“宏-微”系統的結合,利用了已發(fā)展成熟的宏觀機器人的理論與技術,已實現了高度的商業(yè)化運作。而前者潛在應用領域包含:介入式醫(yī)療中的定點藥物投放、體內器官的病灶診斷等;在工業(yè)系統中,可用于極限環(huán)境中危險的或極微尺度的作業(yè);在軍事領域中,可用于精密的偵查與潛入任務、安保巡視等。
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2、著微機器人尺寸的縮小,無纜化理所當然地成為發(fā)展趨勢,伴之而來的是能量供給與運動控制的難題;對于集群化多微機器人系統,還需考慮通信和差異個體控制策略的設計。
　　針對上述問題,本文提出一種新穎的磁場驅動控制方案:微機器人本體為長方體構型,由NdFeB(釹鐵硼)永磁材料經先進的MEMS圖形化工藝加工制作;搭建3-D(三維)空間內5只亥姆霍茲線圈的矩形變形線圈架和一運動主平臺構成的外磁場運動驅動系統,經交變振蕩磁場信號激勵,引發(fā)機器人在