• Journal of Magnetics
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• 제21권4호
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• pp.616-621
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• 2016

This paper presents a new multifunctional active guidewire system for medical applications that uses a magnetic microrobot. The study demonstrated that the proposed microrobot system could swim and be controlled under Low-Reynolds-number (Re) environments in blood vessel models. The prototype of the robotic guidewire, which is driven within a three-axis Helmholtz coil system, consists of a guide-wire, spiral blade, drilling tip, and permanent magnet. The spiral-type microrobot showed stable active locomotion between 3 kA/m and 9.1 kA/m under driving frequency up to 70 Hz in a silicone oil (of viscosity 1000 cst). The microrobot produced a maximum moving velocity of $8.08{\times}10^{-3}m/s$ at 70 Hz and 9.1 kA/m. In particular, the robotic guidewire produced 3D locomotion with drilling in the three-axis Helmholtz coil system. We verified active locomotion, towing of guidewire, steering, and drilling of the proposed robotic guidewire system through experimental analyses.

• 대한기계학회논문집A
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• 제35권12호
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• pp.1573-1578
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• 2011

이 논문에서는 전자기구동시스템을 기반으로 이동 및 드릴링 기능을 수행하는 의료용 마이크로로봇 시스템을 제작하고 평가하였다. 마이크로로봇은 너무 작아 내부에 배터리나 제어장치를 삽입 할수 없다. 이 결점을 극복하기 위하여 외부에서 전자기 코일 시스템을 이용하여 전자기장의 힘으로 마이크로로봇을 구동 시킨다. 전자기 구동 코일 시스템은 x, y, z 각축에 사각형 타입의 헬름홀쯔 코일 3 쌍과 z축에 솔레노이드형 맥스웰 코일 1 쌍이 배치 되어 있고, 각 코일에 인가되는 전류값의 조절에 따라 구동에 필요한 자기장을 발생 시킨다. 다양한 실험을 통하여 우리는 제안된 시스템을 이용하여 마이크로로봇이 3 차원 공간에서 이동 가능하며 드릴링 기능을 수행할 수 있다는 것을 보였다.