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一种基于梯度功能材料的磁导航电机结构

技术领域

本实用新型涉及一种外磁场驱动的人体磁导航电机结构，具体的说是一种基于梯 度功能材料的磁导航电机结构。

背景技术

人体血管阻塞会导致心脏衰竭的发生，通常内科医生在病人的手臂或者腿上插上 一根导管，向冠状动脉内的血栓挤压导管，手术一般十分疼痛，并且具有侵害性和某些风 险。因此，内科医生十分需要一种在人体内航行的微型机器人，可以用它来传递药物、取样、 移动物体。可见，研制外磁场驱动的人体磁导航电机具有十分重要的意义。现有人体磁导航 电机结构主要是依靠外部梯度磁场控制人体内部微型永磁体，实现动子的直行和转动。形 成外部梯度磁场的线圈结构比较复杂，容易受空间限制，且需要多个控制电源。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种基于梯度功能材料的磁导航电机结构，采用外部 电流源、赫姆霍兹线圈和梯度导磁材料构成一种人体磁导航电机结构。这种磁导航电机结 构能够有效减少人体外部线圈的个数，扩大检测空间，且只需两个电流源，结构简单、控制 参数少。

本实用新型包括外部电流源、赫姆霍兹线圈和梯度导磁材料，所采用的技术方案 在于：外部电流源与赫姆霍兹线圈相连，线圈通过电流后，在中间区域产生均匀磁场，梯度 导磁材料放置在赫姆霍兹线圈内部，梯度导磁材料受到赫姆霍兹线圈产生的均匀磁场作用 后，生成电磁驱动力，其中，直行驱动电磁力大小受均匀磁场大小控制，转动电磁力矩受赫 姆霍兹线圈内部两个电流同时控制。

本实用新型通过采用外部电流源、赫姆霍兹线圈和梯度导磁材料，解决了现有技 术中的外驱线圈比较复杂的问题，线圈结构简单，控制参数少。