本申请一种纳米机器人的控制装置及控制系统，其中，所述纳米机器人的控制装置的眼部框架由两个连接在一起的固定装置构成，所述固定装置中的控制区域中设置有多个阵列排布的磁场单元，所述磁场单元在工作状态时提供磁场，所有所述磁场单元提供的磁场构成所述磁性纳米机器人的运动磁场，以驱动所述磁性纳米机器人在用户的眼睛中精确移动，进而提高磁性纳米机器人的眼部给药、加热和手术的靶向性。并且在实际应用过程中，可以通过控制某些所述磁场单元所处的状态从而改变所述运动磁场，从而改变所述磁性纳米机器人的运动方向，实现对磁性纳米机器人运动的全方向控制。性纳米机器人运动的全方向控制。性纳米机器人运动的全方向控制。
【技术实现步骤摘要】
一种纳米机器人的控制装置及控制系统
[0001]本申请涉及机器人控制
，更具体地说，涉及一种纳米机器人的控制装置及控制系统。
技术介绍
[0002]眼睛是人类重要的信息接收器官，大脑中约有80％的知识都是通过眼睛获取的。因此，眼睛的健康状态是人们关注的重点。
[0003]由于对眼部给药的危险性以及眼睛特殊的药代学环境，如何安全、高效地进行眼部给药已经成为当今医学领域研究人员面对的最富挑战性的客体之一。而基于纳米技术的给药系统的发展，如微乳、纳米混悬剂、泡囊、脂质体、纳米粒、树状聚合物、环糊精类等，可以显著提高药物对眼部的分布率，更受到了药学研究者的青睐。目前纳米粒型给药方式已被证明具有很大的应用前景。当将不同粒径及电荷的纳米粒注射入兔的玻璃体内时，药物移行通过视网膜层并趋向于在视网膜色素上皮细胞(RetinalPigment Epithelium，RPE)中聚积。这些发现可用于设计新型的药物传递系统，使药物靶向于眼部后段，有效的治疗眼部疾病的药物传递系统，特别靶向于RPE细胞和视网膜。
[0004]在现有的基于纳米技术进行眼部给药的过程中，通常需要利用纳米机器人实现给药、局部加热或目标切割的功能，但目前尚未具备完备的纳米机器人的控制装置，无法进一步提高纳米机器人进行眼部给药的靶向性。
技术实现思路
[0005]为解决上述技术问题，本申请提供了一种纳米机器人的控制装置及控制系统，以实现精确控制磁性纳米机器人的移动的目的，提高磁性纳米机器人在眼部运动的精确性，进而提高磁性纳米机器人的眼部给药、加热和手术的靶向性。
[0006]为实现上述技术目的，本申请实施例提供了如下技术方案：
[0007]一种纳米机器人的控制装置，用于控制位于用户眼中的磁性纳米机器人，所述纳米机器人的控制装置包括：
[0008]眼部框架，所述眼部框架包括两个连接在一起的固定装置，所述固定装置包括位于中心的控制区域和包围所述控制区域的固定区域；
[0009]位于所述控制区域中的多个阵列排布的磁场单元，所述磁场单元包括工作状态和非工作状态，所述磁场单元用于在工作状态下提供磁场；所有所述磁场单元提供的磁场构成所述磁性纳米机器人的运动磁场；
[0010]与所有所述磁场单元连接的控制单元，所述控制单元用于控制所述磁场单元所处状态，并在所述磁场单元处于工作状态时，为所述磁场单元提供工作电流；
[0011]位于所述固定区域中的多个吸盘结构，所述吸盘结构具有垂直于所述眼部框架平面的平动自由度，用于在接收到抽真空指令时进行抽真空操作。
[0012]可选的，所述磁场单元还包括：在平行于所述控制区域平面的转动自由度。
[0013]可选的，所述控制区域中还包括装载装置，所述装载装置包括相对设置的保护面和装载面，所述装载面中设置有多个贯穿所述装载面的环形槽。
[0014]可选的，所述磁场单元包括：继电器、线圈和线棒；所述继电器与所述线圈电连接，所述线圈缠绕在所述线棒表面；
[0015]所述继电器包括常闭状态、第一导通状态和第二导通状态；当所述继电器处于常闭状态时，所述线圈与所述控制单元断开连接，所述磁场单元处于非工作状态；
[0016]当所述继电器处于第一导通状态时，所述线圈与所述控制单元连接，所述控制单元为所述线圈提供第一方向电流，所述磁场单元处于工作状态，提供第一方向磁场；
[0017]当所述继电器处于第二导通状态时，所述线圈与所述控制单元连接，所述控制单元为所述线圈提供第二方向电流，所述磁场单元处于工作状态，提供第二方向磁场；
[0018]所述线棒设置于所述环形槽中，以使所述线棒具有在平行于所述控制区域平面的转动自由度。
[0019]可选的，所述线棒与所述装载面表面所成角度的取值范围为45
°-
90
°
。
[0020]可选的，所述线圈的直径的取值范围为100-10000nm。
[0021]可选的，所述线棒的直径的取值范围为10-1000nm。
[0022]可选的，所述线棒位于所述装载面背离所述保护膜一侧的部分的长度的取值范围为50-300nm。
[0023]可选的，每个所述磁场单元通过一条控制连接线与所述控制单元中的可编程逻辑控制器单独连接；
[0024]所述可编程逻辑控制器包括与所述磁场单元的数量对应的连接引脚，每个连接引脚与一条所述控制连接线单独连接，以使所述可编程逻辑控制器通过所述连接引脚单独控制每个所述磁场单元。
[0025]可选的，所述吸盘结构表面还设置有接触传感器，用于在所述吸盘结构与用户的眼周皮肤接触时，向所述控制单元反馈接触信号。
[0026]可选的，所述控制单元还用于根据接收到的接触信号，显示所有所述吸盘结构与用户的眼周皮肤的接触状态。
[0027]可选的，还包括：
[0028]与所述眼部框架连接的橡胶卡扣，所述橡胶卡扣具有伸缩自由度，用于环绕用户的头部设置，以辅助所述眼部框架与用户的固定。
[0029]可选的，所述吸盘结构还用于在接收到大气交换指令时，进行大气交换。
[0030]可选的，所述控制单元还用于向所述吸盘结构发送升降指令，以控制所述吸盘结构在垂直于所述眼部框架平面的方向上运动。
[0031]可选的，所述吸盘结构在垂直于所述眼部框架平面的平动距离的取值范围为：0.1-20mm。
[0032]可选的，所述吸盘结构在抽真空操作后的真空度的取值范围为0.2-0.5帕。
[0033]一种纳米机器人的控制系统，包括：
[0034]显示设备，用于显示位于用户眼中的磁性纳米机器人所在位置；
[0035]如上述任一项所述的纳米机器人的控制装置，用于控制位于用户眼中的磁性纳米机器人。
[0036]从上述技术方案可以看出，本申请实施例提供了一种纳米机器人的控制装置及控制系统，其中，所述纳米机器人的控制装置的眼部框架由两个连接在一起的固定装置构成，所述固定装置中的控制区域中设置有多个阵列排布的磁场单元，所述磁场单元在工作状态时提供磁场，所有所述磁场单元提供的磁场构成所述磁性纳米机器人的运动磁场，以驱动所述磁性纳米机器人在用户的眼睛中精确移动，进而提高磁性纳米机器人的眼部给药、加热和手术的靶向性。
[0037]并且在实际应用过程中，可以通过控制某些所述磁场单元所处的状态从而改变所述运动磁场，从而改变所述磁性纳米机器人的运动方向，实现对磁性纳米机器人运动的全方向控制。
附图说明
[0038]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0039]图1为本申请的一个实施例提供的一种纳米机器人的控制装置的正视图；
[0040]图2为本申请的一本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种纳米机器人的控制装置，其特征在于，用于控制位于用户眼中的磁性纳米机器人，所述纳米机器人的控制装置包括：眼部框架，所述眼部框架包括两个连接在一起的固定装置，所述固定装置包括位于中心的控制区域和包围所述控制区域的固定区域；位于所述控制区域中的多个阵列排布的磁场单元，所述磁场单元包括工作状态和非工作状态，所述磁场单元用于在工作状态下提供磁场；所有所述磁场单元提供的磁场构成所述磁性纳米机器人的运动磁场；与所有所述磁场单元连接的控制单元，所述控制单元用于控制所述磁场单元所处状态，并在所述磁场单元处于工作状态时，为所述磁场单元提供工作电流；位于所述固定区域中的多个吸盘结构，所述吸盘结构具有垂直于所述眼部框架平面的平动自由度，用于在接收到抽真空指令时进行抽真空操作。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述磁场单元还包括：在平行于所述控制区域平面的转动自由度。3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述控制区域中还包括装载装置，所述装载装置包括相对设置的保护面和装载面，所述装载面中设置有多个贯穿所述装载面的环形槽。4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述磁场单元包括：继电器、线圈和线棒；所述继电器与所述线圈电连接，所述线圈缠绕在所述线棒表面；所述继电器包括常闭状态、第一导通状态和第二导通状态；当所述继电器处于常闭状态时，所述线圈与所述控制单元断开连接，所述磁场单元处于非工作状态；当所述继电器处于第一导通状态时，所述线圈与所述控制单元连接，所述控制单元为所述线圈提供第一方向电流，所述磁场单元处于工作状态，提供第一方向磁场；当所述继电器处于第二导通状态时，所述线圈与所述控制单元连接，所述控制单元为所述线圈提供第二方向电流，所述磁场单元处于工作状态，提供第二方向磁场；所述线棒设置于所述环形槽中，以使所述线棒具有在平行于所述控制区域平面的转动自由度。5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述线棒与所述装载面表面所成角度的取值范围为45
°-
90
°
。6.根...
【专利技术属性】
技术研发人员：ꢀ七四专利代理机构，
申请(专利权)人：美国发现集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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