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        我國在多個磁驅(qū)動軟體微型機器人的獨立控制研究中取得進展

        2022-05-23 22:06:31
        河南科技 2022年7期
        關(guān)鍵詞:軟體磁性磁場

        近日,中國科學院深圳先進技術(shù)研究院集成所智能仿生中心團隊在微型機器人研究中取得進展,針對相同磁場下多個磁驅(qū)動軟體微型機器人接收相同磁場而難以獨立控制的問題,團隊提出一種完全解耦的多磁驅(qū)動軟體微型機器人獨立控制策略,首次實現(xiàn)4個磁性軟體微型機器人的獨立位置控制和3個磁性軟體微型機器人的獨立路徑跟隨控制。

        多個微型機器人可協(xié)同執(zhí)行復雜的任務,從而增加系統(tǒng)冗余度和擴展性,提高任務執(zhí)行效率。然而獨立控制多個由外界磁場驅(qū)動的微型機器人具有挑戰(zhàn),因為全局磁場中的多個微型機器人受到的磁場信號是相同的,難以實現(xiàn)選擇性地獨立驅(qū)動多個微型機器人中的某一個。

        仿真及實驗驗證了多個磁驅(qū)動微型機器人完全解耦的獨立控制策略。實驗結(jié)果表明,2至4個異構(gòu)軟體微型機器人的完全解耦獨立控制是可行的,且當機器人數(shù)量不斷增加時,可能存在步態(tài)不穩(wěn)定、速度耦合的情況,但通過反饋控制得到優(yōu)化。實驗中采用了基于視覺的伺服控制方法,實現(xiàn)了最多4個微型機器人的位置控制和3個毫微米機器人的路徑跟蹤控制,控制誤差小于身體長度的1/3。研究還討論了最多可被獨立控制的微型機器人數(shù)量,探討了增加最大數(shù)量可能的方法。

        (來源:深圳先進技術(shù)研究院)

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