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公开(公告)号：CN117731219A
公开(公告)日：2024-03-22
申请号：CN202311872822.4
申请日：2023-12-30
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于医疗器械、磁控软体机器人技术领域，更具体地，涉及一种多重磁响应胶囊机器人、驱动系统及驱动方法。本发明提供的一种磁控胶囊机器人，包含胶囊壳体和设置在所述胶囊壳体内部的载物腔，胶囊壳体壁上设置有物质交换通道、围绕所述物质交换通道设置的磁吸锁以及与所述磁吸锁配合设置的磁开关阀门。磁吸锁和磁开关阀门分别按照特定磁化方式磁化，在外部磁场作用下，利用所述磁吸锁和磁开关阀门对所述外部磁场响应的弛豫时间不同，通过控制外部磁场的频率与幅值参数，实现所述磁控胶囊机器人在包括运动、靶向给药和定点取样等多重响应形式的独立控制。
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公开(公告)号：CN117703723A
公开(公告)日：2024-03-15
申请号：CN202311872819.2
申请日：2023-12-30
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明提供一种具备双向泵送功能的磁软体泵装置及其运行控制方法，装置包括：磁控泵体、两个磁控阀门以及容器；磁控泵体为圆片形的磁软体结构，被沿着径向向内方向或径向向外方向磁化；每个磁控阀门包括：一个磁软体结构的吸锁和一个磁软体结构的阀体；每个磁控阀门被磁化为两种组合状态中的一种状态；容器上设有三个开口，其中，第一开口和第二开口分别装配一个磁控阀门，第三开口与所述磁控泵体的边沿装配；装配后的磁软体泵装置在不同组合磁场的作用下能够分别实现两种方向的泵送功能。本发明通过对磁控阀门和磁控泵体采用不同的磁化处理，实现了磁控泵体和磁控阀门对双轴驱动磁场的不同动作响应，为双向泵送功能的实现奠定了基础。
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公开(公告)号：CN107888169B
公开(公告)日：2023-10-24
申请号：CN201711358436.8
申请日：2017-12-17
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种脉冲升流器、脉冲电流产生装置及其制备方法，脉冲升流器包括从内到外依次嵌套布置的线圈骨架、初级线圈以及感应环，和同感应环并排套于初级线圈外的固定环；在初级线圈和感应环之间设置有气隙；初级线圈的输入端作为脉冲升流器的输入端，感应环为环状导体结构，在感应环上设置有绝缘间隙，绝缘间距的两端作为脉冲升流器的输出端；固定环用于同线圈骨架共同固定初级线圈和感应环；脉冲电流经由脉冲升流器的输入端进入初级线圈，通过初级线圈、感应环以及初级线圈同感应环之间的气隙实现将脉冲电流升压为高脉冲电流。本发明提供的脉冲升流器具有使用方便、通用性强、可重复使用等优点，可以弥补现有脉冲大电流产生方法的不足。
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公开(公告)号：CN116168781A
公开(公告)日：2023-05-26
申请号：CN202310090135.0
申请日：2023-01-18
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明提供一种磁软体材料的磁重构编程装置及方法，包括：加热单元，对待磁重构磁软体机器人进行加热；将磁软体机器人加热到预设温度后，磁软体机器人内的磁性颗粒在磁体阵列产生复合空间磁场作用下被编程磁化转向，随后将磁软体机器人冷却，且在冷却过程中保证复合空间磁场持续作用磁软体机器人，直至相变复合磁粉再次固化，完成对磁软体机器人的磁重构；磁软体机器人任意区域的磁性颗粒的磁化转向方向能够在复合空间磁场的作用下任意可控。本发明只需要一步磁重构编程，就可以实现复杂的磁化重构，而且不需要在磁化前使用模具辅助来改变软磁复合材料的形状，也不需要使用激光等装置进行多步加热重定向过程，磁重构结构简单且精度高。
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公开(公告)号：CN114654489A
公开(公告)日：2022-06-24
申请号：CN202210420157.4
申请日：2022-04-21
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明提供一种基于混合磁场的抓取机器人驱动装置及方法，包括：永磁体驱动单元、电磁线圈驱动单元和固定构件，永磁体驱动单元为单永磁体，电磁线圈驱动单元包括电磁线圈；固定构件将抓取机器人和永磁体驱动单元固定，使两者的中心处于同一轴线且保持相对距离不变。工作时，抓取机器人在永磁体驱动单元所产生的恒定磁场下保持闭合状态，通过控制电源装置对电磁线圈输入可控的电压波形，灵活地控制抓取机器人的开合状态、幅度以及速度。在永磁体恒定磁场的作用下，抓取机器人始终保持闭合状态，以包裹物体，而无需连续的能量输入。通过控制电磁线圈的电流，使抓取机器人在紧握/释放状态之间进行切换，从而可以灵活地实现物体抓取和释放的功能。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113299475B
公开(公告)日：2022-05-31
申请号：CN202110599209.4
申请日：2021-05-31
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01F41/02 , H01F1/44 , C02F1/48 , C02F101/20
Abstract: 本发明公开了一种水基磁流体及其原位生长制备方法与应用，属于磁性纳米材料领域。在含有聚乙烯亚胺溶液中原位生长磁性纳米粒子，超速离心清洗，去离子水重悬制备成为磁流体。所制备的磁流体具有粒径均匀，正电性强，氨基含量高等特点。本发明制备的磁流体由于氨基含量较高，其自身带有较强的正电性，从而可以在相邻磁性纳米粒子之间提供足够的空间排斥力以防止聚集，形成稳定的磁流体状态。本发明制备的磁流体可以通过添加碱液调整其稳定性，并且可以通过外加磁场进行彻底回收，降低了外部磁场的要求，可以广泛的应用于污水处理、生物医学等领域。
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公开(公告)号：CN114309231A
公开(公告)日：2022-04-12
申请号：CN202111563662.6
申请日：2021-12-20
Applicant: 华中科技大学
IPC: B21D26/14
Abstract: 本发明公开了一种消除和调控合金环件残余应力的装置及方法。该装置包括：驱动模块，包括通有第一脉冲电流的驱动线圈，用于在合金环件中产生轴向的脉冲驱动磁场并感应出涡流，使得环件在脉冲驱动磁场和涡流相互作用下产生径向方向变形的电磁力；背景场模块，包括通有第二脉冲电流的背景场线圈，用于在环件中产生与脉冲驱动磁场同向的背景磁场，且背景磁场的脉宽为脉冲驱动磁场脉宽的10倍以上；电源模块，用于提供的第一脉冲电流和第二脉冲电流，并用于互换驱动模块和背景场模块的作用功能，使得环件产生径向方向上的多次振荡变形。本发明不仅可使环件变形更加均匀，更好地消除和调控残余应力，还能有效提升电磁力，并降低线圈的设计难度。
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公开(公告)号：CN113500130B
公开(公告)日：2022-03-11
申请号：CN202110643789.2
申请日：2021-06-09
Applicant: 华中科技大学
IPC: B21D26/14
Abstract: 本发明提供了一种金属板件的无线圈通流成形装置及方法，属于金属成形塑形加工技术领域，具体为：放电时序控制模块用于控制第一脉冲电源和第二脉冲电源的放电时间和放电大小；第一脉冲电源用于向待成形金属板件中通入方向相反的第一脉冲电流，使待成形金属板件间中产生相斥的第一电磁力；在第一电磁力的作用下使得待成形金属板件发生变形；第二脉冲电源用于向驱动板件中通入方向相反的第二脉冲电流，使相邻待成形金属板件和驱动板件间产生相吸或相斥的第二电磁力；第二电磁力用于使待成形金属板件变形均匀。本发明使得通流成形中待成形金属板件的变形更为均匀，能够实现无线圈通流成形在双极板制造等领域的应用。
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公开(公告)号：CN113333561B
公开(公告)日：2022-02-11
申请号：CN202110524144.7
申请日：2021-05-13
Applicant: 华中科技大学
IPC: B21D26/14
Abstract: 本发明提供一种基于导电通道的电磁成形装置及成形方法，包括：导电通道置于模具的一侧；模具包括左侧区域、右侧区域以及中间内凹区域；导电通道包括第一、第二以及第三子导电通道；第一和第二子导电通道分别置于模具左侧区域的一侧和模具右侧区域的一侧，第三子导电通道连接第一和第二子导电通道，形成环形带有缺口的导电通道，且缺口的方向朝向模具的中间内凹区域；金属工件置于导电通道内部的缺口处；金属工件与导电通道形成导电回路；匀压力驱动线圈置于导电通道的内部，且置于金属工件上方；向匀压力驱动线圈通入脉冲电流，驱动金属工件向模具的中间内凹区域变形。本发明减小因金属工件与导电通道接触不良形成的接触电阻，改善工件成形质量。
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公开(公告)号：CN112792203B
公开(公告)日：2021-11-09
申请号：CN202011532213.0
申请日：2020-12-23
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种电磁成形线圈轴向加固方法及装置；该方法包括如下步骤：(1)将金属导体绕制在线圈骨架上，同时均匀涂抹固化胶；(2)出线完毕后，使用纤维材料在导体外侧均匀缠绕，同时均匀涂抹固化胶，使纤维充分浸渍；(3)充分固化后缠绕轴向加固纤维，每组轴向加固纤维通过中心孔沿半径反复缠绕并拉至紧固；(4)绕制完毕后，在纤维表面涂抹固化胶至纤维充分浸渍，待充分固化后轴向加固完成。电磁成形中线圈会受反向的轴向脉冲电磁力，长期使用后内部导体轴向上易产生位移，甚至崩出导致磁体破坏。本发明通过一种对电磁成形线圈施加轴向加固的方式，在线圈轴向上提供了有效约束，有效提高电磁成形线圈的使用寿命。
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