【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及机器人控制领域，尤其涉及一种矿物微纳机器人控制方法及设备。
技术介绍
1、微纳机器人可以在微米、亚微米以及纳米尺度可以通过能量转换以驱动执行自动或半自动运动。利用天然的矿物、合成矿物以及仿生矿物等角度设计的矿物微纳机器人可以应用在显微手术、疾病诊疗、生物检测、环境污染与修复等领域。但目前关于微纳机器人的行为分析，运动方式与机理，以及控制矿物微纳机器人实现既定任务的方式有限。
2、矿物微纳机器人操作系统是矿物微纳机器人领域的常用基础设备，主要用于矿物微纳机器人的具体操控，通过实际操作微纳机器人的相关运动，进而实现微纳机器人相关轨迹与路径的运动。
3、现有的矿物微纳机器人设备只能初步实现微纳机器人的初步调控和二维运动。在运动过程中观察现象不明显，操控方式复杂，不能很快响应和调控矿物微纳机器人的相关运动，且对于微纳机器人的精准调控还没有进一步实现。对于既定路线的规划和自主运动的自由路径也难实现。还有些现有设备在操控微纳机器人运动时需要输入复杂的程序或算法以进行驱动，这为实际的操作带来不便，在精细操作过程中也会影响实际的使用。
4、使用该设备操控微纳机器人的可提高操作效率，节省时间，并能降低操作过程中的不便，提升微纳机器人控制的精度和类型。因此开发完备的微纳机器人设备有助于实现矿物微纳机器人的进一步拓展和应用，推进临床使用矿物微纳机器人进行诊疗方案的推行。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于针对现有微纳机器人的操控并不够自由、无法实现灵
2、控制装置、操控装置和矿物微纳机器人；
3、所述控制装置用于发送包括自定义在内的多种控制指令；
4、所述操控装置执行所述控制指令；
5、所述矿物微纳机器人被操控装置操控，完成控制指令所形成的控制路径。
6、进一步地，所述控制装置包括：固定控制单元和灵活控制单元。
7、进一步地，所述操控装置包括：功率放大器和三维亥姆霍兹线圈；功率放大器将控制指令电信号放大，三维亥姆霍兹线圈将放大后的电信号转为磁场信号，磁场信号形成不同的磁场使得矿物微纳机器人进行运动。
8、进一步地，设备还包括：实时追踪装置；所述实时追踪装置由两个不同方向的显微镜构成，用以观察微纳机器人运动。
9、进一步地，所述固定控制单元用于产生固定磁场对应的电信号；所述灵活控制单元用于产生自定义磁场对应的电信号。
10、一种矿物微纳机器人控制方法，应用于所述的一种矿物微纳机器人控制设备，具体包括以下步骤：
11、s1、通过固定控制单元设置多种固定磁场对应的电信号；
12、s2、通过灵活控制单元设置灵活磁场对应的电信号；
13、s3、以三维亥姆霍兹线圈的中心为原点，建立三维坐标系，步骤s1或s2产生的电信号作用于三维亥姆霍兹线圈，产生对应不同的磁场；
14、s4、所述矿物微纳机器人在对应磁场中进行相应运动；
15、s5、通过所述实时追踪装置观察所述矿物微纳机器人的运动。
16、进一步地，所述多种固定磁场包括：恒定磁场、旋转磁场、扇形磁场、震荡磁场、空间锥形磁场、方波震荡磁场和特殊磁场。
17、进一步地，所述灵活磁场为自定义磁场。
18、所述固定磁场或灵活磁场通过调节三维亥姆霍兹线圈xyz三个不同方向包括幅值、频率、相位、占空比和摆角在内的参数数值形成。
19、本专利技术提供的有益效果是：由于控制装置内集成了固定控制单元和灵活控制单元，通过固定控制单元和灵活控制单元对不同参数进行设置与变换，形成了不同的控制场，矿物微纳机器人在控制场内能够按照既定路径进行相应运动，实现了矿物微纳机器人的自由、灵活控制，解决了其控制简单、无法实现灵活多变，效率低的问题；另一方面，由于采用了实时追踪装置，实时追踪装置可以在矿物微纳机器人运动过程中，从不同的角度进行观察，通过观察反馈控制策略，可进一步提高控制准确性。
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1.一种矿物微纳机器人控制设备，其特征在于：包括：
2.如权利要求1所述的一种矿物微纳机器人控制设备，其特征在于：所述控制装置包括：固定控制单元和灵活控制单元。
3.如权利要求1所述的一种矿物微纳机器人控制设备，其特征在于：所述操控装置包括：功率放大器和三维亥姆霍兹线圈；功率放大器将控制指令电信号放大，三维亥姆霍兹线圈将放大后的电信号转为磁场信号，磁场信号形成不同的磁场使得矿物微纳机器人进行运动。
4.如权利要求1所述的一种矿物微纳机器人控制设备，其特征在于：还包括：实时追踪装置；所述实时追踪装置由两个不同方向的显微镜构成，用以观察微纳机器人运动。
5.如权利要求2所述的一种矿物微纳机器人控制设备，其特征在于：所述固定控制单元用于产生固定磁场对应的电信号；所述灵活控制单元用于产生自定义磁场对应的电信号。
6.一种矿物微纳机器人控制方法，应用于如权利要求1-5任一项所述的一种矿物微纳机器人控制设备，其特征在于：方法包括：
7.如权利要求6所述的一种矿物微纳机器人控制方法，其特征在于：所述多种固定磁场包括：恒定磁
8.如权利要求6所述的一种矿物微纳机器人控制方法，其特征在于：所述灵活磁场为自定义磁场。
9.如权利要求6所述的一种矿物微纳机器人控制方法，其特征在于：所述固定磁场或灵活磁场通过调节三维亥姆霍兹线圈X、Y、Z三个不同方向包括幅值、频率、相位、占空比和摆角在内的参数数值形成。
...【技术特征摘要】
1.一种矿物微纳机器人控制设备，其特征在于：包括：
2.如权利要求1所述的一种矿物微纳机器人控制设备，其特征在于：所述控制装置包括：固定控制单元和灵活控制单元。
3.如权利要求1所述的一种矿物微纳机器人控制设备，其特征在于：所述操控装置包括：功率放大器和三维亥姆霍兹线圈；功率放大器将控制指令电信号放大，三维亥姆霍兹线圈将放大后的电信号转为磁场信号，磁场信号形成不同的磁场使得矿物微纳机器人进行运动。
4.如权利要求1所述的一种矿物微纳机器人控制设备，其特征在于：还包括：实时追踪装置；所述实时追踪装置由两个不同方向的显微镜构成，用以观察微纳机器人运动。
5.如权利要求2所述的一种矿物微纳机器人控制设备，其特征在于：所述固定控制单元用...
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