[發(fā)明專利]電磁場平臺及具有其的控制系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011483834.4
• 申請日: 2020-12-16
• 公開（公告）號: CN112700942A
• 公開（公告）日: 2021-04-23
• 發(fā)明（設計）人: 楊浩;張炳勝;牛福洲;程亮;孫妍珺;李相鵬
• 申請（專利權）人: 蘇州大學
• 主分類號: H01F7/06
• 分類號: H01F7/06;A61B34/30
• 代理公司: 蘇州見山知識產(chǎn)權代理事務所(特殊普通合伙) 32421
• 代理人: 袁麗花

1.一種電磁場平臺，其特征在于，所述電磁場平臺包括：

亥姆霍茲線圈，用于在沿所述亥姆霍茲線圈的軸線方向的預設區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生勻強磁場；

麥克斯韋線圈，用于在沿所述麥克斯韋線圈的軸線方向的預設區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生均勻的梯度磁場；所述麥克斯韋線圈的中心軸線與所述亥姆霍茲線圈的中心軸線重疊；

旋轉臺，用于支撐所述亥姆霍茲線圈與所述麥克斯韋線圈，且可帶動所述亥姆霍茲線圈與所述麥克斯韋線圈在水平面內(nèi)旋轉；

工作臺，用于作為磁控機器人的工作區(qū)域；

電源，用于為所述電磁場平臺提供動力源。

2.根據(jù)權利要求1所述的一種電磁場平臺，其特征在于，所述電源包括：

第一直流電源，與所述亥姆霍茲線圈連接，用于對所述亥姆霍茲線圈提供電流；

第二直流電源，與所述麥克斯韋線圈連接，用于對所述麥克斯韋線圈提供電流。

3.根據(jù)權利要求1所述的一種電磁場平臺，其特征在于，所述旋轉臺包括：

旋轉臺平臺，用于支撐所述亥姆霍茲線圈與所述麥克斯韋線圈；

旋轉電機，用于驅動所述旋轉臺平臺在水平內(nèi)旋轉，從而帶動所述亥姆霍茲線圈與所述麥克斯韋線圈在水平面內(nèi)旋轉。

4.根據(jù)權利要求3所述的一種電磁場平臺，其特征在于，所述電源包括交流電源，與所述旋轉電機連接，用于對所述旋轉電機提供動力源。

5.根據(jù)權利要求1所述的一種電磁場平臺，其特征在于，所述亥姆霍茲線圈包括第一亥姆霍茲線圈和第二亥姆霍茲線圈，所述麥克斯韋線圈包括第一麥克斯韋線圈和第二麥克斯韋線圈，所述第一亥姆霍茲線圈與所述第二亥姆霍茲線圈同軸間隔預設距離，所述第一麥克斯韋線圈與所述第一亥姆霍茲線圈相鄰，所述第二麥克斯韋線圈與所述第二亥姆霍茲線圈相鄰。

6.根據(jù)權利要求5所述的一種電磁場平臺，其特征在于，所述第一麥克斯韋線圈位于所述第一亥姆霍茲線圈的相鄰外側，所述第二麥克斯韋線圈位于所述第二亥姆霍茲線圈的相鄰外側。

7.根據(jù)權利要求5所述的一種電磁場平臺，其特征在于，所述工作臺位于所述第一亥姆霍茲線圈與所述第二亥姆霍茲線圈之間,所述工作臺的平面與所述亥姆霍茲線圈的中心軸線平行。

8.一種控制系統(tǒng)，其特征在于，包括：

權利要求1至7中任意一種電磁場平臺；

識別裝置，用于識別位于所述電磁場平臺中工作臺上的磁控微機器人的位置及姿態(tài)并輸出所述位置及姿態(tài)信息；

控制裝置，與所述識別裝置連接，基于所述磁控微機器人的位置及姿態(tài)信息控制磁控微機器人運動至目標位置。

9.根據(jù)權利要求8所述的一種控制系統(tǒng)，其特征在于，所述識別裝置包括：

視頻跟蹤單元，通過視頻或圖像方式捕捉磁控微機器人的位置及姿態(tài)；

圖像處理單元，根據(jù)所述視頻跟蹤單元輸出的視頻或圖像分析并獲得磁控微機器人的位置及姿態(tài)信息。

10.根據(jù)權利要求8所述的一種控制系統(tǒng)，其特征在于，所述控制裝置根據(jù)所述位置及姿態(tài)信息和目標位置之差，采用自動控制算法給所述電磁場平臺輸出控制指令，所述電磁場平臺根據(jù)所述控制指令驅動旋轉臺旋轉指定角度或\和給所述麥克斯韋線圈輸入指定電流或\和給所述亥姆霍茲線圈輸入指定電流。