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마이크로로봇을 자화시키고 정렬방향을 결정하는 헬름홀츠코일 및 상기 마이크로로봇의 자화력과 상호작용하여 마이크로로봇의 추진력을 제공하는 맥스웰코일을 포함하여 x, y, z축 공간상에 설치되는 3차원 전자기 구동장치에 있어서,
y-z축 평면에 평행하도록 임의의 공간(S)을 중심으로 대향 배치된 한 쌍의 맥스웰코일(210);
상기 한 쌍의 맥스웰코일(210)의 사이로 설치되되, y-z축 평면에 평행하도록 상기 공간(S)을 중심으로 대향 배치된 한 쌍의 헬름홀츠코일(110);
상기 한 쌍의 맥스웰코일(210) 및 상기 한 쌍의 헬름홀츠코일(110)의 안측을 가로질러 위치하되, x축을 회전축으로 하여 회전자재하게 설치되는 한 쌍의 유니폼새들코일(120); 및
상기 한 쌍의 유니폼새들코일(120)의 안측으로 위치하고, 상기 한 쌍의 헬름홀츠코일(110) 및 상기 한 쌍의 맥스웰코일(210)의 내측을 가로질러 위치하되, x축을 회전축으로 하여 회전자재하게 설치되는 한 쌍의 그레디언트새들코일(220);을 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 전자기 구동장치
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제1항에 있어서,
"U" 자형의 프레임(310), 상기 프레임(310)의 각 단부에서 내측으로 형성된 복수 쌍의 코일권취링(321,323,325,327)을 포함하는 메인케이싱(300)을 포함하여 구성되고, 상기 복수 쌍의 코일권취링(321,323,325,327) 중 외측의 코일권취링(321,323)에 상기 맥스웰코일(210)이 권취되고, 상기 복수 쌍의 코일권취링(321,323,325,327) 중 내측의 코일권취링(325,327)에 상기 헬름홀츠코일(110)이 권취되는 것을 특징으로 하는 3차원 전자기 구동장치
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제1항에 있어서,
상기 한 쌍의 헬름홀츠코일(110) 및 상기 한 쌍의 맥스웰코일(210)의 내측을 가로질러 위치하고 x축을 회전축으로 하여 회전자재하게 설치되는 외측원통형케이싱(400)을 포함하여 구성되고, 상기 외측원통형케이싱(400)의 외주면 양측에 상기 한 쌍의 유니폼새들코일(120)이 각각 권취되는 것을 특징으로 하는 3차원 전자기 구동장치
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제4항에 있어서,
상기 외측원통형케이싱(400)의 외주면에는 상기 임의의 공간(S)과 연통되도록 제1관통홀(h1)이 구비된 것을 특징으로 하는 3차원 전자기 구동장치
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제4항에 있어서,
상기 외측원통형케이싱(400)의 일단부에는 기어부(410)가 구비된 것을 특징으로 하는 3차원 전자기 구동장치
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제4항에 있어서,
상기 외측원통형케이싱(400)의 외주면에 구름접촉되어 지지하는 베어링수단(600)이 구비된 것을 특징으로 하는 3차원 전자기 구동장치
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제1항에 있어서,
상기 한 쌍의 유니폼새들코일(120)의 안측으로 위치하고, 상기 한 쌍의 헬름홀츠코일(110) 및 상기 한 쌍의 맥스웰코일(210)의 내측을 가로질러 위치하며, x축을 회전축으로 하여 회전자재하게 설치되는 내측원통형케이싱(500)을 포함하여 구성되고, 상기 내측원통형케이싱(500)의 외주면 양측에 상기 한 쌍의 그레디언트새들코일(220)이 각각 권취되는 것을 특징으로 하는 3차원 전자기 구동장치
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제8항에 있어서,
상기 내측원통형케이싱(500)의 외주면에는 상기 임의의 공간(S)과 연통되도록 제2관통홀(h2)이 구비된 것을 특징으로 하는 3차원 전자기 구동장치
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제1항에 있어서,
상기 유니폼새들코일(120) 및 상기 그레디언트새들코일(220)은 상호 동시에 회전하는 것을 특징으로 하는 3차원 전자기 구동장치
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제1항에 있어서,
상기 한 쌍의 헬름홀츠코일(110)은 전류 방향이 동일한 것을 특징으로 하는 3차원 전자기 구동장치
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제1항에 있어서,
상기 한 쌍의 유니폼새들코일(120)은 전류 방향이 동일한 것을 특징으로 하는 3차원 전자기 구동장치
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제1항에 있어서,
상기 한 쌍의 맥스웰코일(210)은 전류 방향이 상이한 것을 특징으로 하는 3차원 전자기 구동장치
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제1항에 있어서,
상기 한 쌍의 그레디언트새들코일(220)은 전류 방향이 상이한 것을 특징으로 하는 3차원 전자기 구동장치
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제1항에 있어서,
상기 마이크로로봇(MCRB)의 위치를 파악하도록, X-ray를 통한 영상인식 방법, 상기 마이크로로봇(MCRB)이 경유해야 할 경로를 도시한 지도와 더불어 내부 위치인식 장치를 이용한 상대적 위치정보 인식 방법, 현미경에 의한 위치 검출 방법, 카메라 시스템을 이용한 위치정보의 식별 방법 중 어느 하나의 방법이 사용되는 위치인식부(700); 및
상기 위치인식부(700)에서 검출된 마이크로로봇(MCRB)의 움직임정보와 기입력된 마이크로로봇(MCRB)의 노선정보를 기반으로 상기 마이크로로봇(MCRB)의 궤적을 제어하기 위해 상기 한 쌍의 맥스웰코일(210), 한 쌍의 유니폼새들코일(120) 및 상기 한 쌍의 헬름홀츠코일(110), 한 쌍의 그레디언트새들코일(220)의 전류공급량을 제어하고, 상기 유니폼새들코일(120) 및 그레디언트새들코일(220)의 x축 회전량을 제어하는 제어부(800);를 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 전자기 구동장치
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제1항에 있어서,
상기 마이크로로봇(MCRB)은 자화 가능한 강자성체(Ferro Magnet) 또는 이미 자화가 되어 있는 영구자석(Permanent Magnet) 중 어느 하나의 소재를 사용하는 것을 특징으로 하는 3차원 전자기 구동장치
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