الگوريتم جهت‌يابي صفحه‌اي ميكروربات دو قطبي مغناطيسي توسط سه ميدان مغناطيسي خارجي

امروزه استفاده از ميكروربات‌هاي مغناطيسي به دليل حداقل تهاجمي بودن آن‌ها، در كاربردهاي پزشكي بسيار مورد توجه قرار گرفته است. يكي از چالش‌هاي اين ميكروربات‌ها، كنترل خودكار آن‌ها در بدن موجود زنده جهت رسيدن به هدفي مشخص مي‌باشد. با توجه به كوچك بودن اندازه ميكروربات، موقعيت و جهت آن با استفاده از ميدان مغناطيسي خارجي كنترل مي‌شود كه اين ميدان مغناطيسي به وسيله آهنرباي دائم و يا آهنرباي الكتريكي ايجاد مي‌شود. يكي از مزيت‌هاي استفاده از آهنرباي الكتريكي جهت ايجاد ميدان مغناطيسي خارجي، امكان كنترل جهت و اندازه ميدان مغناطيسي، توسط كنترل جريان الكتريكي است. در اين مقاله ميكروربات به صورت يك دو قطبي مغناطيسي نقطه‌اي در نظر گرفته شده است كه با استفاده از قوانين ماكسول نيرو و گشتاور وارد بر دو قطبي برحسب جريان هر يك از آهنرباي الكتريكي بدست آمده است. همچنين الگوريتمي، جهت مسيريابي ربات در محيطي با موانع نامشخص بدون محاسبه كردن مسير از پيش تعيين شده، پيشنهاد شده است. علاوه بر اين، صحت روابط بدست آمده و الگوريتم طراحي شده از طريق شبيه سازي حركت ربات در نرم افزار متلب مورد بررسي قرار گرفته شده است كه كارايي استفاده از سه آهنرباي الكتريكي براي كنترل موقعيت ميكروربات مغناطيسي در حركت صفحه‌اي را تأييد مي‌كند.