實驗名稱：光聚合磁控機器人運動控制實驗

實驗內(nèi)容：在倒置顯微鏡下利用電磁線圈產(chǎn)生多模態(tài)磁場控制光聚合機器人的運動。

研究方向：微納磁控機器人

測試設(shè)備：ATA-2042高壓放大器，電磁線圈，微控制芯片，DMD，倒置顯微鏡，電腦等。

圖1：實驗原理圖

實驗過程：

圖2：實驗實拍圖

三臺ATA-2042高功率放大器分別連接微控制芯片的輸出端和電磁線圈系統(tǒng)的5個線圈。通過上位機發(fā)送指令經(jīng)過放大器放大特定倍數(shù)后實現(xiàn)對電磁線圈系統(tǒng)的控制，利用電磁效應(yīng)產(chǎn)生特定強度和頻率的磁場。高功率放大器適用于我們高電阻線圈，有效及時響應(yīng)信號。通過不同的放大倍數(shù)適用于梯度磁場和均勻磁場不同的模態(tài)。將光聚合磁控機器人放置于電磁線圈中心即可有效響應(yīng)磁場控制運動。

實驗結(jié)果：如附圖3所示，通過控制電磁線圈系統(tǒng)中鐵芯的位置結(jié)合控制放大器控制輸入電壓強度，可以有效產(chǎn)生梯度磁場和均勻磁場。放大器對上位機信號的快速響應(yīng)使得電磁線圈系統(tǒng)可以靈活控制磁場模態(tài)。附圖4是光聚合制造的爬行多足機器人和飛行蝴蝶機器人。在放大器輸出的高頻信號下，電磁線圈可以快速變化磁場方向，頻率和強度，爬行機器人可以實現(xiàn)多足的多方向協(xié)同控制實現(xiàn)爬行運動和位姿方向調(diào)整。蝴蝶機器人可以實現(xiàn)翅膀的揮動。

圖3：梯度磁場和均勻磁場

圖4：光聚合制造的機器人

功率放大器推薦：ATA-2042高壓放大器

圖：ATA-2042高壓放大器指標(biāo)參數(shù)

本文實驗素材由西安安泰電子整理發(fā)布。Aigtek已經(jīng)成為在業(yè)界擁有廣泛產(chǎn)品線，且具有相當(dāng)規(guī)模的儀器設(shè)備供應(yīng)商，樣機都支持免費試用。西安安泰電子是專業(yè)從事功率放大器、高壓放大器、功率信號源、前置微小信號放大器、高精度電壓源、高精度電流源等電子測量儀器研發(fā)、生產(chǎn)和銷售的高科技企業(yè)。

審核編輯 黃宇