معرفی و مدل‌سازی یک میکروروبات کپسولی شکل بدیع با در نظر گرفتن نیروهای سطحی

Abstract

در راستای توسعه کپسول‌های آندوسکوپی، در این مقاله طرح یک میکروروبات کپسولی شکل دارای پا با میکروعملگرهای پلیمر یونی کامپوزیت فلزی پیشنهاد می‌شود. ابتدا چگونگی حرکت میکروروبات توضیح داده می‌شود سپس ضمن در نظر گرفتن نیروهای سطحی اعمالی و میکروعملگر، میکروروبات مدل‌سازی دینامیکی می‌شود. نیروهای سطی شامل اصطکاک لغزشی، چسبندگی سطحی و چسبندگی ایستای و میکروعملگر پلیمری از نوع پلیمر یونی کامپوزیت فلزی است. رفتار زمانی میکروعملگر پلیمری بر اساس معادله‌ی مشخصه کوپل مکانیکی – الکتریکی و معادل‌سازی الکتریکی حجم ژل پلیمری مدل‌سازی شده است. <br />نتایج حاصل از شبیه‌سازی مدل دینامیکی میکروروبات، نشان می‌دهد که بهترین زاویه نصب پاها 60 درجه، جرم مناسب میکروروبات 2 گرم و سرعت پیشروی 1 میلیمتر بر ثانیه می‌باشد.