Design of a unified active locomotion mechanism for a capsule-shaped laparoscopic camera system
本文提出了一种新的驱动定位方式。整个磁驱动的耦合结构，分为定子和转子（借用电机结构的名词）定子是外部驱动电磁线圈，转子是胶囊内嵌入的永磁铁。外部最少3个电磁线圈就可以满足两个转动自由度和一个z方向的移动控制（抵抗重力），内部胶囊内的永磁铁，以大量的磁极子分布排列在胶囊尾部穹顶的方法。整体结构可以对磁驱动有典型的参考价值。用于一个胶囊型腹腔镜相机系统的一个统一主动运动机理的设计Design of...
Finding Optimal Actuation Configuration for Magnetically Driven Capsule Endoscopy Based on Genetic A
在提出对于旋转胶囊的旋转驱动方式之后，对于某一个位置上的胶囊，由无数种驱动器姿态可以驱动胶囊前进，也就是在胶囊所在的位置和期望前进方向产生一个与期望前进方向垂直的旋转磁场，这是没问题的。本文提出了一种优化驱动器位姿的方式，使胶囊能更好的更有效率的被驱动，文章考虑了在胶囊轴向和径向所受到的磁力和磁力矩的作用大小，建立和相关的模型，并定制为一个优化函数，利用遗传算法解出最优解，即为驱动器最优化位姿。...
A simultaneous calibration method for magnetic robot localization and actuation systems
这篇文章发表在T-RO上，非常有价值。本文提出了一种新的驱动方式和详细的设计介绍，对磁机器人定位驱动系统的大量参数的同时标定，借鉴了SLAM中的BA方法。一种用于磁机器人定位和驱动系统的同时标定理论A simultaneous calibration method for magnetic robot localization and actuation systems [1]Paper L...
Magnetically actuated soft capsule robot for fine-needle biopsy
这篇文章发表在soft robotics上，作为robotics领域唯一的双一区journal（2018 中科院一区+JCR一区），非常有价值。本文提出了一种新的驱动方式和详细的设计介绍。让胶囊机器人有多种运动能力。用于细针活检的磁驱动软体胶囊机器人Magnetically actuated soft capsule robot for fine-needle biopsy [1]Paper...
First Demonstration of a modular and reconfigurable magnetic manipulation system
这篇文章主要提出了基于多个电磁铁的模块化的，可实时重新配置的磁操作系统。所有的电磁铁模块采用球型铁芯和三轴正交螺线圈。这样的模块可实时重新配置的原因是因为，施加在球形电磁铁上的磁场等价于施加在球形电磁铁球心的磁场，所以在计算一个磁芯的偶极磁矩时，考虑其他磁物体对它的磁化比较简单。这对采用什么电磁驱动模块有重要的指导意义。一种模块化，可重配置的磁操作系统的第一个演示First Demonstra...
OctoMag: An Electromagnetic System for 5-DOF Wireless Micromanipulation
电磁线圈组驱动经典系统，可以作为参考。OctoMag: 用于5自由度无线微操作的一个电磁铁系统OctoMag: An Electromagnetic System for 5-DOF Wireless Micromanipulation [1]Paper LinkAuthors: J. J. Abbott, etc.2010, TRO IEEE Transactions on Robot...
Omnimagnet: An Omnidirectional Electromagnet for Controlled Dipole-Field Generation
这篇文章详细描述了Omnimagnet的制作和优化。通过内部含有一个球体铁芯和外部三层以一定规则计算的立方体正交嵌套的螺线圈，可以产生非常接近dipole model的磁场。最终大小只有，176mm边长的立方体，非常紧凑。Omnimagnet: 用于受控偶极场生成的一个全向电磁铁Omnimagnet: An Omnidirectional Electromagnet for Controlle...
Jacobian-Based Iterative Method for Magnetic Localization in Robotic Capsule Endoscopy
同时驱动与定位理论，使用的方法非常经典。作者提出了一个基于雅可比迭代的定位方式，就是普通的robotics课程中学习的建模计算过程，但是输入为capsule position，输出为磁场向量，这是磁前向过程，有了磁前向过程，就可以导出雅可比矩阵，从而得到反向的磁逆向过程，从而对胶囊相对于驱动磁铁的相对位姿的定位。作者将3维位置的定位简化为2维。胶囊的姿态变化是通过IMU直接读出来的，作者主要要处...
Magnetic Methods in Robotics
As the author say, this is a thorough review, the paper is perfect.在机器人技术领域中的磁理论Magnetic Methods in Robotics [1](之前还在Google scholar上能搜到，但现在不见了，不知道怎么回事)Authors: Jack J. Abbott, etc.2019, Annual Re...
Magnetic Actuation for Full Dexterity Microrobotic Control Using Rotating Permanent Magnets
这篇文章主要描述了一个基于8旋转永磁铁的5自由度驱动系统，没有任何移动部件，增加了安全性，减少了发热，而且廉价。可以产生所需的3D场和3D场梯度。（对于只有一个内置磁铁胶囊来说，只能在它身上产生5D控制）使用旋转永磁体的用于完全灵巧微机器人控制的磁驱动Magnetic Actuation for Full Dexterity Microrobotic Control Using Rotatin...
Magnetically actuated soft capsule endoscope for fine-needle aspiration biopsy
这篇文章发表在ICRA会议上，之后该工作的完整版本发表在Soft Robotics上。本文提出了一种特殊的胶囊机器人设计和一种新的磁驱动系统，以及它们的详细的设计介绍。本文也利用了OctoMag framework的设计框架，很有意义。用于细针穿刺活检的磁驱动软体胶囊内窥镜Magnetically actuated soft capsule endoscope for fine-needle ...
A Critical Analysis of Eight-Electromagnet Manipulation Systems：The Role of Electromagnet Configurat
这篇文章详细的例举了非常著名的几个电磁操作系统，并提出了力矩/力产生能力、各向同性、空间可获得性的评估标准以及详细的分析，很好地总结了这几个系统的操纵特点。八电磁铁操作系统的一个批判性分析：电磁铁配置对强度，各向同性，和可行性的作用A Critical Analysis of Eight-Electromagnet Manipulation Systems：The Role of Electr...
Reconsidering Six-Degree-of-Freedom Magnetic Actuation Across Scales
对磁tool在电磁驱动系统中的6D manipulation的讨论，特别是对放置在其中的磁控件受转矩作用的分析。介绍了一种特别的二磁铁tool结构，实现6D manipulation。重新考虑跨尺度的6D磁驱动Reconsidering Six-Degree-of-Freedom Magnetic Actuation Across Scales [1]Paper LinkAuthors: ...
Five-degree-of-freedom manipulation of an untethered magnetic device in fluid using a single permane
xxx对胶囊的动力学进行建模，能更好的对胶囊进行控制，在已知胶囊预定义轨迹的情况下，对胶囊进行预测控制和定位。使用单个永磁体用于液体中的无尾绳磁设备的五自由度操纵并应用于胃部胶囊内窥镜检查Five-degree-of-freedom manipulation of an untethered magnetic device in fluid using a single permanent magnet with application in stomach capsule endoscopy [1]
Nonholonomic Closed-loop Velocity Control of a Soft-tethered Magnetic Capsule Endoscope
此文非常好！此文章是一篇标准的工程实现，从机器人joint space推导到磁力和磁力矩的关系，然后可以通过雅可比反解出joint增量来控制机械臂完成轨迹规划。在速度控制方面，利用胶囊的位置误差和速度误差，以及角度误差，可以估计出需要的磁力和磁力矩，还考虑累计尾绳的阻力，在驱动的同时，还对胶囊和机器臂的位姿进行定位，根据新的位姿和位姿导数，重新进行新一轮计算。从而完成闭环控制。一个软尾绳磁胶囊内窥镜的非完整的闭环速度控制Nonholonomic Closed-loop Velocity Control
Explicit Model Predictive Control of a Magnetic Flexible Endoscope
对胶囊的动力学进行建模，能更好的对胶囊进行控制，在已知胶囊预定义轨迹的情况下，对胶囊进行预测控制和定位。一个磁灵活内窥镜的显式模型预测控制Explicit Model Predictive Control of a Magnetic Flexible Endoscope [1]Paper LinkAuthors: Scaglioni, Bruno, et al.2019, IEEE robotics and automation letters (RA-L)目录 outline0. 摘要 Abs
Comparison of online algorithms for the tracking of multiple magnetic targets in a myokinetic contro
这篇文章研究了在磁追踪中最常用的三种定位方法，并在多个磁铁追踪的情形下进行了仿真测试，最后得出TRR算法的可靠性最高的结论。可以给研究磁定位的研究人员以参考。用于多磁目标追踪的在线算法的比较Comparison of online algorithms for the tracking of multiple magnetic targets in a myokinetic control interface [1]Paper Link暂时还没有，来自 ICRA 2020 会议网站Authors:
Kinematic model of a magnetic-microrobot swarm in a rotating magnetic dipole field
这篇文章很好，研究了永磁铁驱动的蜂群的运动学建模。重心为各偶极子的位置平均，形状为一个协方差矩阵；再研究了整体前进方向的变化，浓度的变化，协方差矩阵（形状）的变化，尺寸（标准差）的变化。在一个旋转磁极子场中的磁微机器人蜂群的运动学模型Kinematic model of a magnetic-microrobot swarm in a rotating magnetic dipole field [1]Paper LinkAuthors: Chaluvadi, BhanuKiran, et al.
Magnetic Levitation for Soft-Tethered Capsule Colonoscopy Actuated With a Single Permanent Magnet
xxx对胶囊的动力学进行建模，能更好的对胶囊进行控制，在已知胶囊预定义轨迹的情况下，对胶囊进行预测控制和定位。一个磁灵活内窥镜的显式模型预测控制Explicit Model Predictive Control of a Magnetic Flexible Endoscope [1]Paper LinkAuthors: Pittiglio, Giovanni, et al.2019, IEEE robotics and automation letters (RA-L)目录 outline[1
Adaptive Dynamic Control for Magnetically Actuated Medical Robots
xxx对胶囊的动力学进行建模，能更好的对胶囊进行控制，在已知胶囊预定义轨迹的情况下，对胶囊进行预测控制和定位。用于磁驱动医疗机器人的自适应动态控制Adaptive Dynamic Control for Magnetically Actuated Medical Robots [1]Paper LinkAuthors: Barducci, Lavinia, et al.2019, IEEE robotics and automation letters (RA-L)目录 outline[1]:
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