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公开(公告)号：CN112180736B
公开(公告)日：2021-08-03
申请号：CN202011118436.2
申请日：2020-10-19
Applicant: 江南大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了基于双闭环三维路径跟踪的微机器人控制方法，涉及微纳机器人控制技术领域，该方法包括：输入期望跟踪路径，通过摄像机获取磁性微机器人的当前位姿信息进而计算得到质心位置、实际轴线方向、期望跟踪路径上距离质心最近的期望位置点坐标以及此点的切线方向；根据实际轴线方向和切线方向以及扰动补偿计算出两点的水平距离、垂直距离、方向角误差、俯仰角误差；根据设计的位置闭环控制器求得所需的旋转磁场，电流闭环磁场控制器根据旋转磁场和反馈的线圈输出电流闭环控制亥姆霍兹线圈产生期望磁场，使磁性微机器人完成对期望跟踪路径的跟踪。该方法采用位置和电流反馈的双闭环控制能够精准的完成对三维路径的跟踪。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113485353B
公开(公告)日：2024-03-15
申请号：CN202110838460.1
申请日：2021-07-23
Applicant: 江南大学
IPC: G05D1/43 , G05D1/243 , G05D1/65 , G05D1/633 , G05D109/10
Abstract: 本发明公开了基于RRT算法与人工势场法相结合的微机器人避障方法，涉及微纳机器人技术领域，该方法包括：获取避障实验场景图，图中包括模拟血管边缘、微机器人和障碍物；通过模板匹配从避障实验场景图中识别模拟血管边缘，通过HSV模型从避障实验场景图中识别静态障碍物；基于识别出的模拟血管边缘和静态障碍物，利用改进的RRT算法进行全局路径规划，确定全局路径上的关键节点；将关键节点作为子目标点，利用改进的人工势场法规避动态障碍物依次到达子目标点，直至达到路径终点。使用该方法使得微机器人在狭窄环境下不仅能对静态障碍物进行避障，而且能对动态障碍物进行避障。
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公开(公告)号：CN109717821B
公开(公告)日：2021-01-26
申请号：CN201811548068.8
申请日：2018-12-18
Applicant: 江南大学
Abstract: 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。
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公开(公告)号：CN112180736A
公开(公告)日：2021-01-05
申请号：CN202011118436.2
申请日：2020-10-19
Applicant: 江南大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了基于双闭环三维路径跟踪的微机器人磁驱装置和控制方法，涉及微纳机器人控制技术领域，该方法包括：输入期望跟踪路径，通过摄像机获取磁性微机器人的当前位姿信息进而计算得到质心位置、实际轴线方向、期望跟踪路径上距离质心最近的期望位置点坐标以及此点的切线方向；根据实际轴线方向和切线方向以及扰动补偿计算出两点的水平距离、垂直距离、方向角误差、俯仰角误差；根据设计的位置闭环控制器求得所需的旋转磁场，电流闭环磁场控制器根据旋转磁场和反馈的线圈输出电流闭环控制亥姆霍兹线圈产生期望磁场，使磁性微机器人完成对期望跟踪路径的跟踪。该方法采用位置和电流反馈的双闭环控制能够精准的完成对三维路径的跟踪。
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公开(公告)号：CN113485353A
公开(公告)日：2021-10-08
申请号：CN202110838460.1
申请日：2021-07-23
Applicant: 江南大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了基于RRT算法与人工势场法相结合的微机器人避障方法，涉及微纳机器人技术领域，该方法包括：获取避障实验场景图，图中包括模拟血管边缘、微机器人和障碍物；通过模板匹配从避障实验场景图中识别模拟血管边缘，通过HSV模型从避障实验场景图中识别静态障碍物；基于识别出的模拟血管边缘和静态障碍物，利用改进的RRT算法进行全局路径规划，确定全局路径上的关键节点；将关键节点作为子目标点，利用改进的人工势场法规避动态障碍物依次到达子目标点，直至达到路径终点。使用该方法使得微机器人在狭窄环境下不仅能对静态障碍物进行避障，而且能对动态障碍物进行避障。
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公开(公告)号：CN109717821A
公开(公告)日：2019-05-07
申请号：CN201811548068.8
申请日：2018-12-18
Applicant: 江南大学
Abstract: 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。
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