[发明专利]一种多旋转永磁体驱动微磁器件的系统及方法

摘要

本发明公开了一种多旋转永磁体驱动微磁器件的系统及方法，涉及智能控制领域，本申请利用永磁体作为场源、驱动电路带动永磁体旋转从而对微磁器件实现任意方向的控制，无输入功率，因而在工作空间附近不产生热量，使得本申请即便实在温度敏感的应用中也能适用，外相对于电磁驱动，取决于工作空间的大小，永磁体能够产生大约10到20倍的场强和2到3倍的梯度力，适用范围较广，同时结构简单、成本较低、没有平移的部件、精度高、稳定性好；同时结合上位机控制，可以快速找寻到产生期望的场强和力所需的最优控制输入，还能利用摄像头实时监测微磁器件的运动。

主权项

1.一种多旋转永磁体驱动微磁器件的系统，其特征在于，所述系统包括：待驱动的微磁器件、N个永磁体、驱动电路、上位机以及摄像头，N为正整数且N≥6；所述微磁器件位于球形的工作空间中，所述N个永磁体位于所述工作空间的外部，所述N个永磁铁均布于一个虚拟球面上，所述虚拟球面的球心与所述工作空间的球心重合；所述驱动电路包括驱动板、交直流变换器、N个步进电机、N个编码器和数据采集卡，所述交直流变换器的输入端连接供电线路、输出端连接所述驱动板，所述驱动板的输出端连接所述N个步进电机并进行供电，每个所述步进电机的输出轴分别连接一个所述永磁体并带动所述永磁体绕着旋转轴旋转，每个所述步进电机还分别连接一个所述编码器，所述N个编码器均连接所述数据采集卡，所述数据采集卡的输出端连接所述上位机，所述上位机连接所述驱动板的控制端；所述摄像头朝向所述微磁器件设置，且所述摄像头连接所述上位机。