[实用新型]磁控胶囊机器人的磁耦合启动控制装置及磁耦合系统

权利要求书

1.一种磁控胶囊机器人的磁耦合启动控制装置，其特征在于，包括外部永磁体、步进电机、控制器；所述外部永磁体设置在所述步进电机的输出轴上，所述步进电机由所述控制器的Arduino单片机进行控制；

所述步进电机在所述控制器的控制作用下，并经所述步进电机中步进电机驱动器的驱动控制，在所述外部永磁体周围形成旋转磁场，进而形成动态耦合磁力矩，旋转磁场包围嵌有内部永磁体的所述磁控胶囊机器人，动态耦合磁力矩作用于所述磁控胶囊机器人，利用磁机耦合作用，依靠所述磁控胶囊机器人的旋转力与高粘度流体的推动力相互作用并高于所述磁控胶囊机器人的自启速度时，推动所述磁控胶囊机器人前进。

2.根据权利要求1所述的磁控胶囊机器人的磁耦合启动控制装置，其特征在于，当外部旋转磁场转速低于所述磁控胶囊机器人的自启速度时，在粘性液体的阻滞作用下，所述磁控胶囊机器人只能自转但不会前进；

随着外部旋转磁场转速的增加，所述磁控胶囊机器人转速随之提高，所述磁控胶囊机器人开始向前运动，对应的外部旋转磁场转速称为自启转速；

在所述磁控胶囊机器人启动运行之后，经过其稳态自调整，在自身重力和外部磁场的作用之下，所述磁控胶囊机器人沿偏移管道中心的方向稳定运行。

3.根据权利要求2所述的磁控胶囊机器人的磁耦合启动控制装置，其特征在于，所述磁控胶囊机器人沿偏移管道中心的方向稳定运行时，所述磁控胶囊机器人沿轴线方向运动达到受力平衡态，所述磁控胶囊机器人轴推力与流体阻力相等，所述磁控胶囊机器人以稳恒速度前进。

4.根据权利要求1所述的磁控胶囊机器人的磁耦合启动控制装置，其特征在于，所述外部永磁体为圆环状永磁体。

5.根据权利要求4所述的磁控胶囊机器人的磁耦合启动控制装置，其特征在于，圆环状所述外部永磁体安装于所述步进电机轴末端。

6.根据权利要求1所述的磁控胶囊机器人的磁耦合启动控制装置，其特征在于，所述外部永磁体为径向充磁。

7.根据权利要求1所述的磁控胶囊机器人的磁耦合启动控制装置，其特征在于，所述磁控胶囊机器人进行前进推进的管道内部充满医用祛泡剂。

8.一种磁控胶囊机器人的磁耦合系统，其特征在于，包括磁耦合启动控制装置和磁控胶囊机器人，所述磁耦合启动控制装置为权利要求1-7任一项所述的磁耦合启动控制装置。

9.根据权利要求8所述的磁控胶囊机器人的磁耦合系统，其特征在于，所述磁控胶囊机器人内嵌有内部永磁体。