【摘 要】
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为了解决微型胃肠道胶囊机器人或其他可植入医疗设备无法使用电源线供电以及无线能量发射系统性能差的问题,本文提出了一种新的U型发射线圈无线能量传输系统.与传统的螺线管
【机 构】
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上海交通大学电子信息与电气工程学院,上海200240;上海交通大学医疗机器人研究院,上海200240
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为了解决微型胃肠道胶囊机器人或其他可植入医疗设备无法使用电源线供电以及无线能量发射系统性能差的问题,本文提出了一种新的U型发射线圈无线能量传输系统.与传统的螺线管对式的发射线圈相比,通过结构的改进,首次将磁芯加入到了发射线圈中.该系统可以极大地改善传输过程中传输效率低,机器人接收功率低的问题.本文建立了所提出的U型发射线圈无线能量传输系统的理论模型,并通过有限元模拟对其进行了分析.搭建了U型发射线圈无线能量传输系统平台对其能量传输效率和接收线圈的接收功率进行了测试,以验证所提出设计的有效性.实验结果表明,所提出的U型无线能量传输系统的传输效率最高达到14.13％,接收功率最高为3780.75 mW,能够满足机器人工作的功率要求.
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