杭州电子科技大学;瑞安市人民医院(瑞安市人民医院医疗服务集团瑞安市红十字医院);绍兴君尚英高新材料科技有限公司崔茹飞获国家专利权
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龙图腾网获悉杭州电子科技大学;瑞安市人民医院(瑞安市人民医院医疗服务集团瑞安市红十字医院);绍兴君尚英高新材料科技有限公司申请的专利一种基于磁场控制的多向移动磁控软体机器人及其制备和驱动方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN120206489B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-12发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202510670993.1,技术领域涉及:B25J9/00;该发明授权一种基于磁场控制的多向移动磁控软体机器人及其制备和驱动方法是由崔茹飞;丁伯奇;赵晓宇;孔哲;李金海;周庆淼;温嘉红;张永军;王雅新;张坤;高稔现;张丰艺设计研发完成,并于2025-05-23向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种基于磁场控制的多向移动磁控软体机器人及其制备和驱动方法在说明书摘要公布了:本发明涉及一种基于磁场控制的多向移动磁控软体机器人及其制备和驱动方法,机器人中心区域的磁性单元由圆柱形磁铁嵌入到Ecoflex‑30弹性体中制成,四周的四个磁性单元由NdFeB磁粉与Ecoflex‑30混合后固化成型,并通过水平磁化形成具有单一水平磁矩方向的磁性单元。四周磁性单元通过Ecoflex‑30胶体与中心区域磁性单元的侧面粘连,形成柔性连接。该机器人通过外部磁场的精确控制,能够实现前后左右四个方向的移动。该发明提供的磁控软体机器人具有简洁的结构、灵活的运动能力以及高效的驱动方式。
本发明授权一种基于磁场控制的多向移动磁控软体机器人及其制备和驱动方法在权利要求书中公布了:1.一种基于磁场控制的多向移动磁控软体机器人的驱动方法,所述磁控软体机器人由1个正方体形状的中心区域磁性单元和4个正方体形状的四周磁性单元通过弹性体粘连组成,构成柔性十字形结构;所述中心区域磁性单元通过柱形磁块嵌入弹性体中形成,磁矩方向垂直水平面向上;所述四周磁性单元通过磁粉与弹性体混合、固化及水平磁化形成,磁矩方向沿水平面指向中心区域;所述软体机器人的运动方式如下;在水平面方向上,4个四周磁性单元物理结构和磁矩方向均为对称,受力相互平衡,响应垂直于水平面方向的磁场变化而产生的形变也相同,在垂直方向磁场变化作用下,软体机器人原地起伏运动;中心区域磁性单元的磁矩方向响应水平面方向磁场变化,产生以中心区域磁性单元中心点为轴心的转动形变,使中心区域磁性单元一侧的四周磁性单元被抬高而另一侧的四周磁性单元被压低;被抬高的四周磁性单元在下落时推动被压低的四周磁性单元从而实现在水平方向上的蠕动式前进; 其特征在于,包括如下步骤: 使用信号发生器产生正弦波交流电信号激励Z轴的赫姆霍兹线圈,产生Z轴方向的交变磁场,每个交变磁场周期内,在磁力矩作用下,驱动四周磁性单元发生“立起”-“落下”-“合拢”的循环运动,进而带动中心磁性单元做周期性的向上、向下运动; 使用信号发生器输出直流电信号激励水平方向上的X轴的赫姆霍兹线圈,使其产生X轴方向的均匀磁场; 中心区域磁性单元中的柱形磁块在X轴方向的均匀磁场作用下产生向该方向的偏转,从而在该方向上相对设置的两个四周磁性单元不均匀受力,驱动软体机器人向X轴方向运动。
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