Práce se zabývá nezávislým paralelním polohováním miniaturních pasivních robotů magnetickým polem. Roboti jsou složeny z permanentních magnetů vložených do plastových profilů. Nezávislého paralelního pohybu až čtyř robotů je docíleno plošným rozdělením pracovní plochy. Přičemž roboti jsou schopni přejíždět mezi jednotlivými segmenty, složených ze čtyř prostorově posunutých cívek umístěných ve dvou oddělených vrstvách.
Annotation in English
The thesis deals with the independent parallel positioning of miniature passive robots with a magnetic field. Robots are composed of permanent magnets fitted in plastic profiles. An independent parallel motion of up to four robots is achieved by a segmental division of the working area. The robots are able to move between individual segments composed two pairs of spatially displaced coils located in two separate layers.
Independent magnetic parallel positioning, ferromagnetic bodies, magnetic fields, coils, microfactory
Length of the covering note
57
Language
AN
Annotation
Práce se zabývá nezávislým paralelním polohováním miniaturních pasivních robotů magnetickým polem. Roboti jsou složeny z permanentních magnetů vložených do plastových profilů. Nezávislého paralelního pohybu až čtyř robotů je docíleno plošným rozdělením pracovní plochy. Přičemž roboti jsou schopni přejíždět mezi jednotlivými segmenty, složených ze čtyř prostorově posunutých cívek umístěných ve dvou oddělených vrstvách.
Annotation in English
The thesis deals with the independent parallel positioning of miniature passive robots with a magnetic field. Robots are composed of permanent magnets fitted in plastic profiles. An independent parallel motion of up to four robots is achieved by a segmental division of the working area. The robots are able to move between individual segments composed two pairs of spatially displaced coils located in two separate layers.
Independent magnetic parallel positioning, ferromagnetic bodies, magnetic fields, coils, microfactory
Research Plan
Popište problematiku paralelního prostorového polohování feromagnetických těles pomocí magnetického pole.
Proveďte rešerši současných systémů založených na této technice. Zaměřte se především na možnosti jejího využití pro ovládání miniaturních robotických systémů.
Formulujte matematický model popisující danou techniku polohování a na základě jeho řešení proveďte počítačovou simulaci.
Vytvořte základní návrh systému využívající paralelní polohování miniaturních feromagnetických těles.
Ověřte funkčnost navrženého systému na jeho prototypu a navrhněte algoritmy pro jeho řízení.
Research Plan
Popište problematiku paralelního prostorového polohování feromagnetických těles pomocí magnetického pole.
Proveďte rešerši současných systémů založených na této technice. Zaměřte se především na možnosti jejího využití pro ovládání miniaturních robotických systémů.
Formulujte matematický model popisující danou techniku polohování a na základě jeho řešení proveďte počítačovou simulaci.
Vytvořte základní návrh systému využívající paralelní polohování miniaturních feromagnetických těles.
Ověřte funkčnost navrženého systému na jeho prototypu a navrhněte algoritmy pro jeho řízení.
Recommended resources
LI, Jinxing, et al. Micro/nanorobots for biomedicine: Delivery, surgery, sensing, and detoxification. Science Robotics, 2017.
ARORA, Nipun, et al. A planar electromagnetic actuator based on two layer coil assembly for micro applications. 2014 IEEE/ASME International Conference on Advanced Intelligent Mechatronics, 2014.
RAHMER, Jürgen, et al. Spatially selective remote magnetic actuation of identical helical micromachines. Science Robotics, 2017.
DANG, The Anh Tuan, et al. Electromagnetic modular Smart Surface architecture and control in a microfactory context. Computers in Industry, 2016.
BECKER, Aaron, et al. Massive uniform manipulation: Controlling large populations of simple robots with a common input signal. IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS), 2013.
Recommended resources
LI, Jinxing, et al. Micro/nanorobots for biomedicine: Delivery, surgery, sensing, and detoxification. Science Robotics, 2017.
ARORA, Nipun, et al. A planar electromagnetic actuator based on two layer coil assembly for micro applications. 2014 IEEE/ASME International Conference on Advanced Intelligent Mechatronics, 2014.
RAHMER, Jürgen, et al. Spatially selective remote magnetic actuation of identical helical micromachines. Science Robotics, 2017.
DANG, The Anh Tuan, et al. Electromagnetic modular Smart Surface architecture and control in a microfactory context. Computers in Industry, 2016.
BECKER, Aaron, et al. Massive uniform manipulation: Controlling large populations of simple robots with a common input signal. IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS), 2013.