A Human-Scale Permanent Magnetic Actuation System for Wireless Millirobots*

机器人 磁铁 电磁线圈 计算机科学 可控性 锥面 磁场 放大器 电气工程 体积热力学 机械工程 模拟 物理 人工智能 工程类 带宽(计算) 计算机网络 数学 量子力学 应用数学
作者
Moonkwang Jeong,Meng Zhang,Felix Fischer,Tian Qiu
标识
DOI:10.1109/marss58567.2023.10294119
摘要

Small-scale robots which are wirelessly actuated have a huge potential to perform biomedical tasks, such as targeted drug delivery. Traditional electromagnetic actuation systems, however, often have limited accessible volume, which restricts the controllable working space of the robots for in vivo medical applications at human scale. In this work, we report a new magnetic actuation set-up comprised of a pair of static magnets and a rotating magnet, which generates a rotational magnetic field vector on a virtual conical surface, in a large accessible volume of $50 \times 15 \times 20 \text{cm}^3$ . The magnetic field is numerically simulated and verified by experiments. A millimeter-sized, gear-shaped magnetic robot (GearBot) with sharp spikes is developed. We demonstrate its ability to crawl on biological tissue phantoms with full controllability to follow designed complicated trajectories. The permanent magnetic actuation set-up which requires neither an expensive power amplifier nor a coil cooling system has a large enough accessible volume that can in future accommodate a human patient.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
搜集达人应助夫毕佐采纳,获得10
4秒前
大力笑容发布了新的文献求助10
4秒前
brave heart完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
靓仔看文献完成签到,获得积分10
5秒前
321654完成签到,获得积分20
6秒前
呼昂黄完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
8秒前
9秒前
bkagyin应助呼昂黄采纳,获得30
10秒前
10秒前
11秒前
小玲子完成签到,获得积分10
11秒前
13秒前
哈哈哈发布了新的文献求助10
13秒前
牛牛发布了新的文献求助10
13秒前
夕十发布了新的文献求助10
13秒前
shihuili完成签到,获得积分10
13秒前
李健飞完成签到 ,获得积分10
14秒前
www发布了新的文献求助10
14秒前
front发布了新的文献求助10
16秒前
xiaohuihui发布了新的文献求助10
16秒前
英俊的铭应助xinlixi采纳,获得10
17秒前
17秒前
小二郎应助Fu付采纳,获得10
17秒前
幸运星完成签到,获得积分10
19秒前
小灯完成签到,获得积分10
19秒前
yyds发布了新的文献求助30
20秒前
22秒前
老实的鸣凤完成签到,获得积分10
24秒前
24秒前
26秒前
啊啊啊发布了新的文献求助10
27秒前
28秒前
高高发布了新的文献求助10
29秒前
star应助lhf采纳,获得10
29秒前
唯一发布了新的文献求助10
30秒前
深情安青应助良幸循环采纳,获得10
32秒前
99giddens发布了新的文献求助10
34秒前
高分求助中
Manual of Clinical Microbiology, 4 Volume Set (ASM Books) 13th Edition 1000
Sport in der Antike 800
Aspect and Predication: The Semantics of Argument Structure 666
De arte gymnastica. The art of gymnastics 600
少脉山油柑叶的化学成分研究 530
Electronic Structure Calculations and Structure-Property Relationships on Aromatic Nitro Compounds 500
Berns Ziesemer - Maos deutscher Topagent: Wie China die Bundesrepublik eroberte 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2411484
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2106374
关于积分的说明 5323016
捐赠科研通 1833903
什么是DOI,文献DOI怎么找? 913812
版权声明 560875
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 488598