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磁控微型机器人的非接触操作任务的控制方法和系统技术方案

技术编号:41298014 阅读:11 留言:0更新日期:2024-05-13 14:46
本申请提供了一种磁控微型机器人的非接触操作任务的控制方法和系统,所述方法包括:获取当前位置状态,所述当前位置状态包括:目标物体的当前位置和磁控微型机器人与目标物体之间的相对距离;运动模型根据当前位置状态进行位置状态预测,得到下一时刻的预测位置状态;以保持安全距离为约束,最小化理想位置状态和预测位置状态之间的误差为目标,生成磁场控制参数,所述安全距离是指所述磁控微型机器人与所述目标物体之间的目标距离,所述磁场控制参数包括:磁场方向和磁场频率;根据磁场控制参数对磁场进行控制,以驱动磁控微型机器人推动目标物体沿规划路径运动。如此,实现了对磁控微型机器人的非接触操作任务的精确、灵活控制方法。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及微型机器人控制,特别涉及一种磁控微型机器人的非接触操作任务的控制方法和系统


技术介绍

1、磁控微型机器人(磁驱动微型机器人)可以通过外部磁场导航,在复杂和非结构化的环境中自主移动,在药物输送、诊断和治疗干预等领域有着广泛的应用前景。

2、为了提高磁控微型机器人自主能力,可以通过直接操方法、接触操作方法和非接触操作方法来实现对磁性粒子的定位、导航和控制。直接操方法通过赋予目标物体磁性从而驱动物体,但这会破坏其固有特性和生物活性。接触操作方法通过驱动机器人直接接触目标物体,但引入物理接触可能会产生物体变形、固体污染以及分离困难等问题。非接触操作方法通过驱动机器人产生涡流或层流等方式推动间接推动目标物体移动,虽然非接触操作方法能够克服上述两种方法的局限性,现有非接触操作方法存在移动范围小、难以精确控制、灵活性差等缺陷。


技术实现思路

1、鉴于上述问题,本申请实施例提供了一种磁控微型机器人的非接触操作任务的控制方法和系统,以便克服上述问题或者至少部分地解决上述问题。

2、本申请实施本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种磁控微型机器人的非接触操作任务的控制方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述运动模型是通过神经网络模型按照以下步骤构建的:

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述神经网络模型包括参数确定网络;根据神经网络模型确定运动模型参数,将所述初始运动模型转换到局部坐标系,得到运动模型,包括:

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,根据所述状态误差值对所述运动模型的模型参数进行在线更新,得到更新后的运动模型,包括:

6.根...

【技术特征摘要】

1.一种磁控微型机器人的非接触操作任务的控制方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述运动模型是通过神经网络模型按照以下步骤构建的:

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述神经网络模型包括参数确定网络;根据神经网络模型确定运动模型参数,将所述初始运动模型转换到局部坐标系,得到运动模型,包括:

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,根据所述状态误差值对所述运动模型的模型参数进行在线更新,得到更新后的运动模型,包括:

6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,以保持安全距离为约...

【专利技术属性】
技术研发人员:李翔贾永奕宋士吉
申请(专利权)人:清华大学
类型:发明
国别省市:

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