电子释药胶囊智能给药驱动装置的仿真与设计

摘要

为了实现胃肠道电子释药胶囊的释药剂量、释药时间的智能控制,设计驱动力智能可调的电磁线圈-双永磁体驱动装置,以实现电子胶囊给药驱动力的准确控制.为建立给药驱动力F、电磁线圈行程d、激磁电流I的数学模型,实现驱动力的可控,设计给药驱动装置的原理样机,搭建给药驱动力测试平台.采用Polynomial理论建立给药驱动力数学模型,对比不同参数的驱动力模型对应的R2(R-square)、均方根误差,选用I、d的最高次幂分别为1次幂、5次幂构建的数学模型达到最优的拟合精度.根据拟合模型,由激磁电流调节模块实时改变电磁线圈的激磁电流,实现释药剂量、释药时间的可控.由实验验证可知:给药驱动力模型正确可行,为释药驱动力的智能可调提供理论基础.