[发明专利]磁驱式微型软体机器人、双螺旋机器人组及其控制方法

权利要求书

1.磁驱式微型软体机器人，其特征在于，它包括：

微型软体机器人本体，所述微型软体机器人本体包括螺旋磁流层、水凝胶层和粘接在所述螺旋磁流层和水凝胶层之间的PDMS层，所述水凝胶层的上表面向内镶嵌若干微刺状铁粉，水凝胶层的下表面构造有微小突起，所述螺旋磁流层与所述水凝胶层之间等间距嵌设三片钴片，所述微型软体机器人本体构造有一定锥度，所述微型软体机器人本体底部连接磁性缓冲套环，所述螺旋磁流层内部镶嵌经过磁化的纳米线，所述纳米线呈螺旋状分布；

和连接在所述磁性缓冲套环上的驱动装置；

所述驱动装置包括三个磁性驱动濮，三个磁性驱动濮间隔分布在所述三个钴片之间，每个所述磁性驱动濮包括两条含有不同浓度磁粉的柔性胶条和连接在两个所述柔性胶条之间的缓冲连接条，所述磁性驱动濮用于在施加不同方向的磁场后，使三个磁性驱动濮向不同方向摆动。

2.根据权利要求1所述的磁驱式微型软体机器人，其特征在于：所述纳米线呈不等距式螺旋状分布，所述纳米线的螺旋倾角为7°-12°。

3.根据权利要求1所述的磁驱式微型软体机器人，其特征在于：所述钴片与所述螺旋磁流层的表面形成不为0°和180°的夹角。

4.根据权利要求1所述的磁驱式微型软体机器人，其特征在于：所述水凝胶层、PDMS层与螺旋磁流层由上自下分布，且所述水凝胶层与所述螺旋磁流层的厚度相同。

5.根据权利要求1所述的磁驱式微型软体机器人，其特征在于：所述柔性胶条由AB胶制成，其内部的磁粉浓度从靠近缓冲连接条的一侧向另一侧横向递减。

6.根据权利要求1所述的磁驱式微型软体机器人，其特征在于：所述缓冲连接条由环氧树脂制成。

7.双螺旋机器人组，其特征在于：包括两个如权利要求1-6任意一项所述的磁驱式微型软体机器人，两个所述磁驱式微型软体机器人的磁性缓冲套环相互靠近，其中一个微型软体机器人的磁性缓冲套环内含有铷铁硼粉末，所述铷铁硼粉末分布在以每个所述磁性驱动濮的连接点为中心向两侧延伸的四分之一磁性缓冲套环圆周的弧长内，另一个微型软体机器人的磁性缓冲套环内镶嵌三段具有一定磁性的磁条，每段所述磁条的中心线与所述钴片的中心线重合，每段磁条的长度为磁性缓冲套环圆周的四分之一。

8.权利要求7所述的双螺旋机器人组的控制方法，其特征在于，包括如下两种控制方式：

方式一，在纳米线附近施加或消除竖直磁场，使单个磁驱式微型软体机器人在竖匾状和半球状之间做变换或保持；

方式二，在磁性缓冲套环附近施加或消除水平磁场，使两个磁驱式微型软体机器人之间相互吸附或分离。