[发明专利]磁力驱动系统及利用其的微型机器人控制方法

说明书

本发明公开一种磁力驱动系统。磁力驱动系统包括：第一磁场生成部；第二磁场生成部；隔着工作区域并沿着Z轴方向配置于上述第一磁场生成部的下部，通过与上述第一磁场生成部组合来在上述工作区域生成磁场；以及移动模块，用于使上述第一磁场生成部和上述第二磁场生成部中的至少一个移动。

技术领域

本发明涉及磁力驱动系统及利用其的微型机器人控制方法，更详细地，涉及能够控制磁力机器人的动作的磁力驱动系统。

背景技术

内部安装有磁铁的磁力机器人借助由磁力驱动系统生成的外部磁场接受磁矩和磁力来驱动，可进行远程精密控制，因而适用于很多部位以及进行研究开发。代表性的有适用于消化系统的磁力驱动型胶囊型内窥镜、适用于心脏心律失常治疗的磁性导管等，此外，还有用于治疗闭塞性血管的血管治疗用磁力机器人、用于眼球内药物传递的微型机器人、用于组织内靶向药物传递的磁纳米粒子等。

如此，应用磁力机器人的人体部位及病变部位的位置非常多样。这种磁力机器人的驱动及控制的核心是生成外部磁场的磁力驱动系统。但是，现有的多种磁力驱动系统固定了生成磁场的电磁铁的位置及配置形态，由于没有考虑到病变部的位置及特性，因而磁场的生成及控制效率很差。并且，由于磁力驱动系统非常重且体积大，因而在保管及配置上存在很多限制。这种磁场驱动系统的局限性会导致可应用磁力机器人的疾病及可生成的运动等受限。

发明内容

技术问题

本发明提供可根据病变部位来使得工作区域的位置及大小达到最佳的磁力驱动系统。

并且，本发明提供可通过紧贴于身体来对微型机器人的动作进行追踪的磁力驱动系统。

并且，本发明提供可通过利用磁力驱动系统来追踪及控制微型机器人的动作的微型机器人控制方法。

技术方案

本发明的磁力驱动系统包括：第一磁场生成部；第二磁场生成部，隔着工作区域并沿着Z轴方向配置于上述第一磁场生成部的下部，通过与上述第一磁场生成部组合来在上述工作区域生成磁场；以及移动模块，用于使上述第一磁场生成部和上述第二磁场生成部中的至少一个移动。

并且，上述第一磁场生成部可包括：第一背轭，呈环形；第一芯，与上述第一背轭相结合；以及第一线圈，卷绕在上述第一芯，上述第二磁场生成部可包括：第二背轭，呈环形；第二芯，与上述第二背轭相结合；以及第二线圈，卷绕在上述第二芯。

并且，上述移动模块能够以使得上述第一背轭的中心轴和上述第二背轭的中心轴位于相同水平线的方式使上述第一磁场生成部和上述第二磁场生成部移动。

并且，上述移动模块可沿着上述中心轴的方向调节上述第一背轭与上述第二背轭之间的距离。

并且，上述移动模块可包括：本体，设置有支撑轴；旋转臂，与上述支撑轴相结合，能够以上述支撑轴为中心进行旋转；一对连接臂，分别安装在上述旋转臂的前端，能够以第一轴为中心进行旋转；第一支撑臂，安装在任一上述连接臂的前端，能够以与上述第一轴并排的第二轴为中心来相对于上述连接臂进行转动，并支撑上述第一背轭；以及第二支撑臂，安装在另一上述连接臂的前端，能够以与上述第一轴并排的第三轴为中心来相对于上述连接臂进行转动，并支撑上述第二背轭。

并且，上述旋转臂可包括：第一区域，与上述支撑轴相结合；以及第二区域，连接上述第一区域和多个上述连接臂，能够以与上述旋转臂的长度方向并排的第二轴为中心来相对于上述第一区域进行旋转。

并且，上述第一背轭的外径与上述第二背轭的外径可相同。

并且，上述第一背轭的外径可大于上述第二背轭的外径，截面积可大于上述第二背轭，上述第一芯的截面积可大于上述第二芯的截面积。