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本申请实施例涉及微纳机器人技术领域，特别涉及一种微纳机器人的磁控系统，包括计算机、数据采集卡、电流驱动器以及三轴磁控线圈；其中，计算机用于发出控制信号；数据采集卡用于将计算机发出的控制信号转换成模拟电压信号；电流驱动器用于放大模拟电压信号后输出电流信号；三轴磁控线圈用于通过输出电流信号以产生控制微纳机器人运动的磁场。本申请实施例提供的微纳机器人的磁控系统，能够用于产生任意磁场，并控制微纳机器人进行多模态运动。该磁控系统可以对微纳机器人进行自由、多模态的运动控制，具有控制方便、控制精度高、控制类型多样等优点。

1.一种微纳机器人的磁控系统，其特征在于，包括： 计算机，所述计算机用于发出包括任意磁场发生信号在内的控制信号； 数据采集卡，所述数据采集卡与所述计算机相连；所述数据采集卡用于将所述计算机发出的控制信号转换成模拟电压信号； 电流驱动器，所述电流驱动器与所述数据采集卡相连；所述电流驱动器用于将所述模拟电压信号进行功率放大后输出电流信号； 三轴磁控线圈，所述三轴磁控线圈与所述电流驱动器相连；所述三轴磁控线圈用于通过所述电流信号产生能够控制微纳机器人运动的磁场。 2.根据权利要求1所述的微纳机器人的磁控系统，其特征在于，所述三轴磁控线圈包括： 线圈骨架，所述线圈骨架包括X轴线圈框、Y轴线圈框和Z轴线圈框； 所述X轴线圈框包括两个沿X轴方向且同轴设置的X轴子线圈框；每个X轴子线圈框上嵌设有X轴线圈； 所述Y轴线圈框包括两个沿Y轴方向且同轴设置的Y轴子线圈框；每个Y轴子线圈框上嵌设有Y轴线圈； 所述Z轴线圈框包括两个沿Z轴方向且同轴设置的Z轴子线圈框；每个Z轴子线圈框上嵌设有Z轴线圈； 所述X轴线圈、所述Y轴线圈和所述Z轴线圈共同形成用于放置所述微纳机器人的磁控空间。

随着医学技术的不断发展，微纳机器人得到了广泛的应用，微纳机器人被送入生物体内后，由磁控系统控制运动，使微纳机器人在生物体内完成多模态运动，实现特定的任务。磁控系统的视觉模块能够拍摄微纳机器人的实时位置并传输至计算机中，工作人员可以在计算机上对图像进行观察处理和诊疗。

但相关技术中的微纳机器人磁控系统，只能产生简单的磁场类型，无法实现微纳机器人的多模态运动，且每次切换运动模态时都需要分别调整各个电流驱动器的匹配负载，导致控制繁琐、控制精度低且类型单一。

中国科学院深圳先进技术研究院提升了粤港地区及我国先进制造业和现代服务业的自主创新能力，推动我国自主知识产权新工业的建立，成为国际一流的工业研究院。 深圳先进院目前已初步构建了以科研为主的集科研、教育、产业、资本为一体的微型协同创新生态系统，由九个研究平台，国科大深圳先进技术学院，多个特色产业育成基地、多支产业发展基金、多个具有独立法人资质的新型专业科研机构等组成。开展先进技术研究，促进科技发展。信息、电子、通讯技术研究新材料、新能源技术研究高性能计算、自动化、精密机械研究生物医学与医疗仪器研究相关学历教育、博士后培养与学术交流。

本申请实施例提供的微纳机器人的磁控系统，通过利用计算机发送控制信号，并用该控制信号设置数据采集卡，数据采集卡将其转换成模拟电压信号后传输至电流驱动器中，电流驱动器中的继电器切换电路对模拟电压信号的频率进行判断并选择合适的负载电阻接入，进行功率放大后，最终将所需的电流信号输送至三轴磁控线圈，产生磁场从而对微纳机器人的运动进行控制，由此可以实现自由、多模态的运动形式，无需在每次切换运动形式时切换控制信号及分别调整接入磁控平台各个线圈的负载匹配电阻。

技术合作

本申请实施例提供的微纳机器人的磁控系统，通过利用计算机10发送控制信号，并用该控制信号设置数据采集卡20，数据采集卡20将其转换成模拟电压信号后传输至电流驱动器30中，电流驱动器30中的继电器切换电路对模拟电压信号的频率进行判断并选择合适的负载电阻接入，进行功率放大后，最终将所需的电流信号输送至三轴磁控线圈40，产生磁场从而对微纳机器人的运动进行控制，由此可以实现自由、多模态的运动形式，无需在每次切换运动形式时切换控制信号及分别调整接入磁控平台各个线圈的负载匹配电阻。

在本说明书的描述中，参考术语“具体实施例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本申请的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本申请的精神和范围。任何本领域技术人员，在不脱离本申请的精神和范围内，均可作各自更动与修改，因此本申请的保护范围应当以权利要求限定的范围为准。