Vücut İçerisindeki Robotların Kontrolünde Manyetizma

İnsan bedeni içerisine yerleştirilmiş robotların kontrolünde iki yöntem var. Bunlardan birinci seçenek, kendi navigasyonuna ve itici gücüne sahip küçük deniz altı robotlardır. Ancak bu robotların üretimi çok zor olduğu için ikinci seçenek olan manyetik alanlara cevap verebilen yine küçük boyutlardaki robotları kullanmak daha olası bir yaklaşımdır. Bu ikinci seçeneğin örneklerini konu alan robotları bu yazımızda inceleyeceğiz.

A- A+

04.03.2017 tarihli yazı 8043 kez okunmuştur.

Manyetizma Robot Manyetik Alan

Manyetik alanı, herhangi bir alan üzerinde odaklayarak onu robot kontrolünde kullanmak gerçekten zordur. Gerçekçi olarak, bir manyetik alan yaratmak için bir klinik MRI cihazı kullanıyorsanız alanı ne derece kullanırsanız kullanın içerideki her şeyi etkileyecektir. Eğer aynı alandaki iki farklı robotun iki farklı şeyi yapmasını istiyorsanız şansınıza küsmeniz gerekir.

►İlginizi Çekebilir: Manyetik Motor Teorisi Nedir?

Manyetik Alana Cevap Verebilen Robotlar Nasıl Çalışır?

Uyguladığımız genel manyetik alan, birden fazla manyetik alanın (her biri ayrı bir bobin tarafından üretilen) bir araya geldiği serbest alan noktası (FFP) adı verilen bir delik oluşturur. FFP'nin içinde manyetik alan eğimi düşüktür. Bu nesneleri taşımanıza yardımcı olmaz, ancak nesneleri hareket ettirmemenize yardımcı olur, çünkü saha eğimini arttırarak FFP'de olmayan her şeyi "kilitleyebilirsiniz". Ardından, hafifçe manyetik alanın yönünü değiştirirsiniz; bu alan, FFP'nin içindeki herhangi bir şeyi döndürür ve kilitlemez. FFP'yi (özgür noktamızı) hareket ettirerek hangi nesnelerin kilitlendiğini ve hangilerinin serbestçe döndüğünü seçebilirsiniz.

Bu durumda "kilitleme", hareket sağlanamayacak alan olup, FFP sıfır eğim bölgesidir ve vidaların serbestçe dönebileceği anlamına gelir. Bu çalışmada kullanılan donanım, vidaları 3 milimetreye yakın olarak birbirine bağımsız olarak harekete geçirmeyi başardı.

Manyetik alan üretecinin [solda] bir şeması üç ortogonal bobin setini ve z yönünde bir demir çekirdeğini (gri renk) göstermektedir. Alan üreteci [orta], 12 santimetre çapında bir delik çapına sahiptir. Xy-düzlemindeki idealize alan (sağdaki), serbest alan noktası (FFP) olarak bilinen bir merkezde sıfırdır ve beyaz oklar, yerel alan vektörlerini temsil eder.

►İlginizi Çekebilir: Elektromanyetik Alan Gerçeği

Bu teknolojinin kullanımı ile birlikte birkaç vida kontrolü ile sağlanan uzuv uzatma ya da erken aşama skolyoz gibi uygulamalarda daha fazla esneklik sağlanabilir. Bu yaklaşım, elektrikli veya mekanik bir bağlantı olmaksızın tek tek çalıştırılabilen basit ve küçük manyetik pompalar ve valflerin tasarlandığı mikro akışkanlarda da yararlı olabilir.

Bir diğer uygulama şekli, lokal terapi de kullanılan basit mikro makinelere örnek olarak; enjekte edilebilir manyetik ilaç kapsüllerinin kumanda edilmesi olabilir. Uzaktan değiştirilebilir radyoaktif tohumlar bu sınıfta özel bir durumdur. Değiştirilebilir tohumlar, daha uzun ömrü yarılanma ömrü veya daha yüksek doz oranları olan kaynakların kullanılmasını sağlayacaktır, çünkü istenen doz uygulanıldıktan sonra radyasyon kapatılabilir. Ayrıca, sağlıklı dokulara veya hassas organlara çok yakın tohumlar kapatılabilir.

Kaynak:

►spectrum.ieee