Design and Real-Time Optimization for a Magnetic Actuation System With Enhanced Flexibility
Pourquoi ce travail est dans la base
Une base qui oublie comment elle a trouvé un travail ne peut pas être vérifiée. Voici les voies qui ont admis celui-ci.
Notice bibliographique
Résumé
In this article, a magnetic actuation system based on three mobile electromagnetic coils is designed and a control strategy for the system is proposed. Enhanced flexibility combined with optimization algorithms enables the system to satisfy various requirements in applications, such as avoiding collision between the coils and the obstructions within the workspace, placing the coils to optimal positions to enhance energy efficiency, generating wide varieties of magnetic field for complex tasks, and tracking the location of the robot with enlarged workspace. To reach that purpose, a model of the system is built for magnetic field calculation, and a real-time optimization algorithm based on particle swarm optimization combined with a collision detection algorithm is proposed and implemented to calculate optimal positions for coils and at the same time avoid collision. We fabricate a prototype system, named RoboMag, to prove the concept. Simulations and experiments on helical swimmer and soft robot are conducted to evaluate the performance. Compared with two conventional control strategies, the demanded currents for long-distance actuation are reduced by up to 62.7%. The calculation process is conducted in real time and the coils are able to avoid collision with the barriers inside the workspace during actuation. Moreover, generation and steering of a microrobotic swarm is demonstrated, showing the capability of the system in generating programmed dynamic fields for complicated tasks.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle