多纖毛磁力微機器人及其控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種多纖毛磁力微機器人及其控制系統(tǒng)，所述多纖毛磁力微機器人包括微機器人基體及位于微機器人基底上的磁力驅(qū)動模塊，所述微機器人基體包括主體部及位于主體部兩側對稱設置的若干纖毛結構，所述主體部包括第一端及第二端，主體部的寬度自第一端至第二端逐漸減小。本實用新型基于擺動磁場驅(qū)動，模仿自然界中真核細胞生物體測的纖毛運動，依靠人造的側邊多纖毛驅(qū)動其運動，以更大效率在微全分析系統(tǒng)中進行工作。
【專利說明】
多纖毛磁力微機器人及其控制系統(tǒng)
技術領域
[0001] 本實用新型涉及微機器人及醫(yī)學治療技術領域，特別是涉及一種多纖毛磁力微機 器人及其控制系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002] 400年前，從第一臺光學顯微鏡被實用新型并登上歷史舞臺開始，人們開始意識到 自然界中上存在著大量多種多樣的微小但復雜精巧的生物體，它們能夠自由移動，并能夠 感知周圍環(huán)境甚至具備一定的智能。至此，神奇的微觀世界的大門開始打開。微觀世界至此 獨立于宏觀世界，與之相關的學術課題慢慢成為學術界的研究熱點。在某部科幻電影中，一 群科學家利用神奇的縮小射線將載人潛水艇縮小至微尺寸大小，成功進入了一位身患重病 的患者的血液中，并挽救他的生命。盡管此為科幻電影中的情節(jié)，且諸如神奇的縮小射線技 術和奇妙的人體內(nèi)一日游這樣的場景顯得十分不實際甚至是天方夜譚，但卻展示出了一個 利用微型機器人進行無創(chuàng)醫(yī)學治療的景象。確實，微機器人憑借其自身微小的尺寸和自由、 無約束、可控等特點，十分適合在封閉狹小的體內(nèi)環(huán)境下運動并進行各種功能應用，例如在 人體血管內(nèi)進行靶向載藥、微創(chuàng)/無創(chuàng)診斷和手術等應用，能夠大大減少病人受到的傷害和 折磨。除此之外，近年來在生物工程領域，芯片實驗室(微全分析系統(tǒng))成為熱門，微機器人 憑借自身的優(yōu)點，能夠在芯片實驗室內(nèi)部通道中自由移動，實現(xiàn)樣品、試劑的采集和運輸、 分離和檢測、以及微型零部件的裝配等操作。
[0003] 現(xiàn)如今，磁力微機器人憑借巨大的潛力正吸引越來越多的學者們投身到對其的研 究當中，許多優(yōu)秀的研究成果被呈現(xiàn)，磁力微機器人具有無限的潛能和巨大的應用前景。依 靠勻強磁場驅(qū)動方式又可以分為基于轉(zhuǎn)動勻強磁場的驅(qū)動方式和基于擺動勻強磁場的驅(qū) 動方式，前者展現(xiàn)了優(yōu)秀的運動學性能，但微機器人的制造難度大;而后者制造方便，可實 現(xiàn)大批量生產(chǎn)，但目前其運動性能表現(xiàn)欠佳。如Khalil等人于2014年提出的"磁力精子"微 機器人，借助尾部的擴散波變形模仿了精子細胞在液體環(huán)境中的運動方式，磁力精子依靠 外磁場帶動機器人頭部磁力模塊的擺動再帶動機器人尾部擺動，驅(qū)動自身向前運動。由于 采用了成熟的微制造工藝技術，該微機器人的制造過程簡單，易完成批量生產(chǎn)，成本低廉。 其整體長度尺寸僅為322微米長，且可以進一步縮小，但其最優(yōu)速度僅可達到158ym/s，約為 1/2體長每秒，受到其結構以及運動方式設計的限制，具有尾部柔性不足、運動表現(xiàn)欠缺的 缺點。
[0004] 因此，針對上述技術問題，有必要提供一種多纖毛磁力微機器人及其控制系統(tǒng)。 【實用新型內(nèi)容】
[0005] 有鑒于此，本實用新型的目的在于提供一種多纖毛磁力微機器人及其控制系統(tǒng)， 以克服現(xiàn)有技術中磁力微機器人尾部柔性不足、運動表現(xiàn)欠缺的不足。
[0006] 為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型實施例提供的技術方案如下：
[0007] 一種多纖毛磁力微機器人，所述多纖毛磁力微機器人包括微機器人基體及位于微 機器人基底上的磁力驅(qū)動模塊，所述微機器人基體包括主體部及位于主體部兩側對稱設置 的若干纖毛結構，所述主體部包括第一端及第二端，主體部的寬度自第一端至第二端逐漸 減小。
[0008] 作為本實用新型的進一步改進，所述磁力驅(qū)動模塊為軟磁材料層。
[0009] 作為本實用新型的進一步改進，所述磁力驅(qū)動模塊為橢圓狀的鎳層，磁力驅(qū)動模 塊遠離主體部的第二端設置。
[0010] 作為本實用新型的進一步改進，所述纖毛結構自主體部向外偏向于第二端一側延 伸設置，纖毛結構的長度自第一端向第二端方向逐漸減小。
[0011] 作為本實用新型的進一步改進，所述纖毛結構包括位于第一端一側的第一邊及位 于第二端一側的第二邊，第一邊及第二邊均為圓弧形設置，且同一個纖毛結構中第一邊的 圓弧半徑小于第二邊的圓弧半徑。
[0012] 作為本實用新型的進一步改進，不同的所述纖毛結構中第一邊的圓弧半徑自第一 端向第二端方向逐漸減小，不同的所述纖毛結構中第二邊的圓弧半徑自第一端向第二端方 向逐漸減小。
[0013] 相應地，一種多纖毛磁力微機器人的控制系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)包括：
[0014] 磁力平臺，用于為多纖毛磁力微機器人提供擺動磁場；
[0015] 微全分析系統(tǒng)，位于磁力平臺的工作平臺上，用于對多纖毛磁力微機器人進行微 全分析；
[0016] 圖像獲取模塊，與微全分析系統(tǒng)相連，用于記錄多纖毛磁力微機器人的運動時序 圖；
[0017] 遠程控制模塊，與圖像獲取模塊相連，用于遠程控制多纖毛磁力微機器人的運動；
[0018] 驅(qū)動電源，與磁力平臺和遠程控制模塊相連，用于為磁力平臺提供電源。
[0019]作為本實用新型的進一步改進，所述磁力平臺包括若干He Imho It線圈及位于 Helmholt線圈中間的工作平臺，所述Helmholt線圈包括處于第一方向且相互平行的兩個第 一Helmholt線圈、以及位于兩個第一Helmholt線圈之間且處于第二方向的第二Helmholt線 圈，所述第一方向的第一 Helmholt線圈與第二方向的第二Helmholt線圈垂直設置。
[0020] 本實用新型的有益效果是：
[0021] 多纖毛磁力微機器人基于擺動磁場驅(qū)動，模仿自然界中真核細胞生物體測的纖毛 運動，依靠人造的側邊多纖毛驅(qū)動其運動，以更大效率在微全分析系統(tǒng)中進行工作；
[0022] 采用軟磁材料的磁力驅(qū)動模塊依附在微機器人的基體上，尾部的柔性可以使微機 器人更靈活運動，速度可以達到自身長度；
[0023]多纖毛磁力微機器人通過微制造工藝獲得，采用原材料沉積、圖形轉(zhuǎn)移、蝕刻三步 進行，制造工藝簡單；
[0024]對控制系統(tǒng)的驅(qū)動電源進行二次開發(fā)，進一步對電源信號各參數(shù)的控制及驅(qū)動信 號進行了優(yōu)化，整個控制系統(tǒng)結構簡單，控制方便。
【附圖說明】

[0025]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例 或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅 是本實用新型中記載的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動 的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0026] 圖1為本實用新型一【具體實施方式】中多纖毛磁力微機器人的結構示意圖；
[0027] 圖2為本實用新型一【具體實施方式】中多纖毛磁力微機器人的制造方法流程圖；
[0028] 圖3為本實用新型一【具體實施方式】中多纖毛磁力微機器人的制造工藝流程圖；
[0029] 圖4為本實用新型一【具體實施方式】中多纖毛磁力微機器人控制系統(tǒng)的模塊示意 圖；
[0030] 圖5為本實用新型一【具體實施方式】中磁力平臺的結構示意圖；
[0031 ]圖6為本實用新型一【具體實施方式】中磁力平臺擺動磁場的示意圖；
[0032] 圖7為本實用新型一【具體實施方式】中多纖毛磁力微機器人的運動時序圖；
[0033] 圖8為本實用新型一【具體實施方式】中不同擺動角下的磁力微機器人的運動速度折 線圖；
[0034] 圖9為本實用新型一【具體實施方式】中不同磁場強度下的磁力微機器人的運動速度 折線圖。
【具體實施方式】
[0035] 為了使本技術領域的人員更好地理解本實用新型中的技術方案，下面將結合本實 用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然， 所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦?中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施 例，都應當屬于本實用新型保護的范圍。
[0036] 參圖1所示，本實用新型一【具體實施方式】中的一種多纖毛磁力微機器人10,包括微 機器人基體11及位于微機器人基底上的磁力驅(qū)動模塊12,微機器人基體11包括主體部111 及位于主體部兩側對稱設置的若干纖毛結構112,主體部111包括第一端1101及第二端 1102,第一端1101和第二端1102的外側均呈半圓形設置，主體部111的寬度自第一端1101至 第二端1102逐漸減小。
[0037]其中，本實用新型中的磁力驅(qū)動模塊12為軟磁材料層，優(yōu)選地，本實施方式中磁力 驅(qū)動模塊12為橢圓狀的鎳層，磁力驅(qū)動模塊12遠離主體部111的第二端1102設置，橢圓形鎳 層的長軸與主體部的對稱軸同軸設置。
[0038]本實用新型中纖毛結構112自主體部11向外偏向于第二端1102-側延伸設置，纖 毛結構112的長度自第一端1101向第二端方向1102逐漸減小。
[0039] 進一步地，纖毛結構112包括位于第一端一側的第一邊1121及位于第二端一側的 第二邊1122,第一邊1121及第二邊1122均為圓弧形設置，且同一個纖毛結構中第一邊1121 的圓弧半徑小于第二邊1122的圓弧半徑，不同的纖毛結構中第一邊1121的圓弧半徑自第一 端向第二端方向逐漸減小，不同的纖毛結構中第二邊1122的圓弧半徑自第一端向第二端方 向逐漸減小。
[0040] 本實用新型一【具體實施方式】中，多纖毛磁力微機器人10中微機器人基體11的長 度、寬度和高度分別為450μπι、320μπι和40μπι，磁力驅(qū)動模塊12為橢圓狀薄鎳片，磁力驅(qū)動模 塊的長軸、短軸及厚度分別為220μηι、90μηι和Ιμπι。
[0041 ] 進一步地，主體部111第一端1101為半徑75μηι的半圓形，第二端1102為半徑25μηι的 半圓形，主體部111的兩側對稱設有三對纖毛結構112。
[0042]其中，從第一端1101向第二端1102方向，第一對纖毛結構的第一邊及第二邊分別 為半徑225μηι和310μηι的圓弧，第二對纖毛結構的第一邊及第二邊分別為半徑160μηι和235μηι 的圓弧，第三對纖毛結構的第一邊及第二邊分別為半徑ΙΙΟμπι和180μπι的圓弧。
[0043]應當理解的是，上述實施方式僅為本實用新型中的一優(yōu)選實施方式，在其他實施 例中，纖毛結構的數(shù)量及尺寸、微機器人基體的尺寸、磁力驅(qū)動模塊等均不限于上述實施方 式，此處不再一一舉例進行詳細說明。
[0044] 本實用新型中的多纖毛磁力微機器人的制造利用微制造工藝，通過原材料沉積、 圖形轉(zhuǎn)移、蝕刻三步進行微制造工藝獲得。參圖2所示，具體制造方法包括以下步驟：
[0045] S1、利用旋涂工藝在襯底上覆蓋一層光刻膠；
[0046] S2、利用掩模版并通過紫外線照射將與微機器人基底對應的圖形轉(zhuǎn)移到光刻膠 上；
[0047] S3、利用顯影液溶解掉多余的光刻膠并進行烘烤工藝，在襯底上形成微機器人基 底；
[0048] S4、運用電子束蒸發(fā)工藝將磁力驅(qū)動模塊施加在微機器人基底上；
[0049] S5、去除襯底，得到多纖毛磁力微機器人。
[0050] 以下結構圖3所示，對本實用新型一【具體實施方式】中多纖毛磁力微機器人的制造 方法作詳細說明。
[0051] 參圖3a所示，利用旋涂工藝在硅襯底上覆蓋一層40μπι厚的光刻膠（SU-8);然后利 用掩模版并通過紫外線照射將特定圖形轉(zhuǎn)移到光刻膠上，參圖3b所示;接著利用顯影液溶 解掉多余的光刻膠并進行烘烤工藝步驟，得到圖3c所示的結構，為下一步工藝做好準備;隨 后運用電子束蒸發(fā)工藝將Ιμπι厚的鎳層施加在光刻膠基體上，參圖3d所示;最后將整個硅襯 底浸沒在溫度為85°C的5%的四甲基氫氧化銨水溶液中，去除硅襯底得到圖3e所示的多纖 毛磁力微機器人。
[0052] 參圖4所示，本實用新型還公開了一種多纖毛磁力微機器人的控制系統(tǒng)100,該控 制系統(tǒng)100包括：
[0053]磁力平臺20,用于為多纖毛磁力微機器人提供擺動磁場；
[0054]微全分析系統(tǒng)30,位于磁力平臺的工作平臺上，用于對多纖毛磁力微機器人進行 微全分析；
[0055]圖像獲取模塊40,與微全分析系統(tǒng)相連，用于記錄多纖毛磁力微機器人的運動時 序圖；
[0056]遠程控制模塊50,與圖像獲取模塊相連，用于遠程控制多纖毛磁力微機器人的運 動；
[0057]驅(qū)動電源60,與磁力平臺和遠程控制模塊相連，用于為磁力平臺提供電源。
[0058] 參圖5所示，磁力平臺20包括若干Helmholt線圈及位于Helmholt線圈中間的工作 平臺23，Helmholt線圈包括處于第一方向（X方向）且相互平行的兩個第一Helmholt線圈21、 以及位于兩個第一Helmholt線圈之間且處于第二方向（Y方向）的第二Helmholt線圈22,第 一 Helmholt線圈與第二Helmholt線圈22垂直設置，Helmholt線圈的參數(shù)參表1所示。
[0059] 表lHelmholt線圈主要參數(shù)
[0060]
[0061] 優(yōu)選地，本實用新型一實施方式中磁力平臺20產(chǎn)生的連續(xù)擺動磁場模型如圖6所 示，在二維平面坐標系中，擺動基線與X軸正方向之間的夾角0 b*擺動磁場矢量的基角，規(guī) 定了擺動磁場的方向；擺動邊界與擺動基線之間的夾角ΘΡ為磁場矢量的擺動角，即為磁場 的擺動幅度;而Θ為瞬時磁場矢量的方向角，其大小與基角θ b以及擺動角θρ的大小有關。利用 三角函數(shù)的變化特性，瞬時磁場矢量的方向角Θ與時間t的關系函數(shù)可以表示為：
[0062] 0(t) = 9b+0p sin(〇t) (1)
[0063] 再在X、Y方向Helmholtz線圈中分別通入相位差為90°的該角的正弦和余弦函數(shù)的 電流激勵信號Ix、Iy，便可以得到連續(xù)擺動的磁場矢量。Ix、I y分別為：
[0064] Ix(t)=ax cos(9b+9p sin(〇t)) (2)
[0065] Iy(t) =ay sin(9b+9p sin( ω t)) (3)
[0066] 其中ω為角頻率，用于決定驅(qū)動磁場的擺動頻率;而ajPay與X和Y方向的電磁線圈 的電磁特性系數(shù)心、~有關，用以消除了兩個方向電磁線圈因參數(shù)不同而帶來的差異性，其 大小決定了擺動磁場的強度。在該電流模型中，通過改變基角9 b可以控制微機器人的運動 方向，而改變9[)可以調(diào)節(jié)磁力微機器人的擺動角，對這幾個參數(shù)加以控制，可以進一步控制 目標磁力機器人二維的運動。
[0067] 選用了程控交/直流電源（型號:GW-APS-1102A)，該電源可輸出連續(xù)變化的驅(qū)動電 流信號，并能夠自定義電源信號波形，為可編程控制儀器，輸出功率為195W，輸出信號頻率 為1-550HZ，功率與頻率均足夠?qū)Υ帕ξC器人進行完整的運動學實驗。選擇的驅(qū)動電源為 單通道設備，因此要完成兩個方向的Helmholtz線圈的電流激勵信號的施加，需要兩臺這樣 設備才能實現(xiàn)。同時為了滿足連續(xù)擺動磁場的產(chǎn)生要求，需要兩臺驅(qū)動電源同步工作，利用 實驗人員的手動操作顯然不能滿足要求。為此，利用NI的Labview軟件編寫的控制程序模 塊，兩臺設備的同步工作通過控制程序中的串口通信模塊實現(xiàn)，向兩臺設備同時發(fā)送"開/ 關"指令來同步控制電源的開/關，控制模塊同時結合了電子放大鏡的圖像獲取模塊。
[0068]多纖毛磁力微機器人在微全分析系統(tǒng)30中進行工作，微全分析系統(tǒng)在磁力平臺20 的工作平臺23上，在微全分析系統(tǒng)的一側安置具體圖像獲取模塊40的電子放大鏡與遠程控 制模塊50相連，磁力平臺的另一端是由導線跟驅(qū)動電源60相連，驅(qū)動電源50用串口與遠程 控制模塊50同時相連。
[0069]本實用新型的工作原理是:借鑒了自然界中真核細胞生物體側的纖毛運動，依靠 擺動的勻強外磁場驅(qū)動微機器人同頻擺動，再帶動側邊伸出的多對人造纖毛，為磁力微機 器人提供向前的推力。由于體側纖毛的彎曲形狀，致使自身來回往復的擺動擁有了向前的 趨向性，而非單純的來回往復運動。在低雷諾數(shù)液體環(huán)境下，側邊多纖毛的作用不像是漿 片，更像是雪地靴上的腳釘。利用這一原理，驅(qū)動多纖毛磁力機器人向前運動。采用驅(qū)動電 源（電源型號為GW-APS-1102A)的程控交/直流電源，可通過遠程控制其輸出電流的大小，從 而使磁力平臺中的線圈產(chǎn)生的擺動磁場，Χ、γ方向Helmholtz線圈共同作用下產(chǎn)生兩個邊界 的磁場矢量，當兩個磁場矢量規(guī)律地交替出現(xiàn)的時候，就產(chǎn)生了一個簡單的擺動勻強磁場， 具體的實現(xiàn)方法為利用NI的Labview軟件編寫，而多纖毛磁力微機器人由于其是柔性磁體， 在磁場的作用下開始運動，圖像獲取模塊中的電子放大鏡會可以記錄微機器人的運動時序 圖。
[0070] 具體地，本實用新型一【具體實施方式】中利用控制系統(tǒng)對多纖毛磁力微機器人進行 了驅(qū)動實驗，實驗在30°擺動角，擺動頻率為15Hz，強度約為5mT的驅(qū)動磁場下進行，圖7展示 了多纖毛磁力微機器人的運動時序圖。
[0071] 由圖像結果可以看出，設計的多纖毛磁力微機器人成功被擺動磁場驅(qū)動。進一步 施加多種擺動角，不同頻率的驅(qū)動磁場，記錄并研究多纖毛磁力微機器人的運動學表現(xiàn)。實 驗中，驅(qū)動磁場強度約為5mT，分別對30°、45°和55°的擺動角下，不同的擺動頻率(0-60HZ) 下的磁力微機器人的運動進行觀察并記錄結果，結果如圖8所示。
[0072] 觀察實驗結果發(fā)現(xiàn)，隨著擺動頻率的上升，磁力微機器人的運動速度也會隨之加 快，綜合看來，在45°擺動角下，微機器人有著最佳的運動表現(xiàn)，在35Hz的擺動磁場下，速度 達到了 380ym/s。進一步觀察發(fā)現(xiàn)，在三個不同的擺動角下，微機器人的速度均會在擺動平 率達到某一值時突然下降。
[0073]對多纖毛磁力微機器人進一步施加了45°擺動角下的強度約為10mT的外驅(qū)動磁 場，微機器人的運動結果如圖9。在施加了更大強度的驅(qū)動磁場后，且最大速度達到了 400μ m/s，相比同樣依靠擺動磁場的微機器人，其運動速度有所提升。
[0074] 由以上技術方案可以看出，本實用新型具有以下有益效果：
[0075] 多纖毛磁力微機器人基于擺動磁場驅(qū)動，模仿自然界中真核細胞生物體測的纖毛 運動，依靠人造的側邊多纖毛驅(qū)動其運動，以更大效率在微全分析系統(tǒng)中進行工作；
[0076]采用軟磁材料的磁力驅(qū)動模塊依附在微機器人的基體上，尾部的柔性可以使微機 器人更靈活運動，速度可以達到自身長度；
[0077]多纖毛磁力微機器人通過微制造工藝獲得，采用原材料沉積、圖形轉(zhuǎn)移、蝕刻三步 進行，制造工藝簡單；
[0078] 對控制系統(tǒng)的驅(qū)動電源進行二次開發(fā)，進一步對電源信號各參數(shù)的控制及驅(qū)動信 號進行了優(yōu)化，整個控制系統(tǒng)結構簡單，控制方便。
[0079] 對于本領域技術人員而言，顯然本實用新型不限于上述示范性實施例的細節(jié)，而 且在不背離本實用新型的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實現(xiàn)本實用新 型。因此，無論從哪一點來看，均應將實施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本實用新 型的范圍由所附權利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權利要求的等同要件的含 義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本實用新型內(nèi)。不應將權利要求中的任何附圖標記視為限制 所涉及的權利要求。
[0080] 此外，應當理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但并非每個實施方式僅包 含一個獨立的技術方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領域技術人員應當 將說明書作為一個整體，各實施例中的技術方案也可以經(jīng)適當組合，形成本領域技術人員 可以理解的其他實施方式。
【主權項】
1. 一種多纖毛磁力微機器人，其特征在于，所述多纖毛磁力微機器人包括微機器人基 體及位于微機器人基底上的磁力驅(qū)動模塊，所述微機器人基體包括主體部及位于主體部兩 側對稱設置的若干纖毛結構，所述主體部包括第一端及第二端，主體部的寬度自第一端至 第二端逐漸減小。2. 根據(jù)權利要求1所述的多纖毛磁力微機器人，其特征在于，所述磁力驅(qū)動模塊為軟磁 材料層。3. 根據(jù)權利要求2所述的多纖毛磁力微機器人，其特征在于，所述磁力驅(qū)動模塊為橢圓 狀的鎳層，磁力驅(qū)動模塊遠離主體部的第二端設置。4. 根據(jù)權利要求1所述的多纖毛磁力微機器人，其特征在于，所述纖毛結構自主體部向 外偏向于第二端一側延伸設置，纖毛結構的長度自第一端向第二端方向逐漸減小。5. 根據(jù)權利要求4所述的多纖毛磁力微機器人，其特征在于，所述纖毛結構包括位于第 一端一側的第一邊及位于第二端一側的第二邊，第一邊及第二邊均為圓弧形設置，且同一 個纖毛結構中第一邊的圓弧半徑小于第二邊的圓弧半徑。6. 根據(jù)權利要求5所述的多纖毛磁力微機器人，其特征在于，不同的所述纖毛結構中第 一邊的圓弧半徑自第一端向第二端方向逐漸減小，不同的所述纖毛結構中第二邊的圓弧半 徑自第一端向第二端方向逐漸減小。7. -種權利要求1~6中任一項所述的多纖毛磁力微機器人的控制系統(tǒng)，其特征在于，所 述控制系統(tǒng)包括： 磁力平臺，用于為多纖毛磁力微機器人提供擺動磁場； 微全分析系統(tǒng)，位于磁力平臺的工作平臺上，用于對多纖毛磁力微機器人進行微全分 析； 圖像獲取模塊，與微全分析系統(tǒng)相連，用于記錄多纖毛磁力微機器人的運動時序圖； 遠程控制模塊，與圖像獲取模塊相連，用于遠程控制多纖毛磁力微機器人的運動； 驅(qū)動電源，與磁力平臺和遠程控制模塊相連，用于為磁力平臺提供電源。8. 根據(jù)權利要求7所述的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述磁力平臺包括若干Helmholt線圈 及位于He Imho It線圈中間的工作平臺，所述He Imho It線圈包括處于第一方向且相互平行的 兩個第一Helmholt線圈、以及位于兩個第一Helmholt線圈之間且處于第二方向的第二 Helmholt線圈，所述第一方向的第一Helmholt線圈與第二方向的第二Helmholt線圈垂直設 置。
【文檔編號】B25J7/00GK205704147SQ201620523574
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年6月1日
【發(fā)明人】黃海波, 張磊磊, 陳立國, 李相鵬, 鄭亮, 劉會聰, 劉吉柱
【申請人】蘇州大學