CN111283656A - 一种具有反馈自监测功能的微纳机器人磁场发生装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及微纳机器人的驱动控制领域，更具体的说是一种具有反馈自监测功能的微纳机器人磁场发生装置，两组X轴线圈、两组Y轴线圈和两组Z轴线圈构成三维亥姆霍兹线圈，X轴线圈、Y轴线圈和Z轴线圈上均设置有电流传感器，三维亥姆霍兹线圈中心处设置有温度传感器，可以通过在装置上的X轴线圈、Y轴线圈和Z轴线圈施加模拟正弦电压产生旋转匀强磁场；通过电流传感器监测流经装置的电流判断实际产生的磁场是否满足设定值；通过温度传感器监测装置中心处的温度判断装置产生的热量是否对微纳机器人运动的液体环境产生影响，同时也防止线圈自身过热，导致线圈自身损坏。整套装置集成度高，装配方便，操控简单，可靠性高，满足实验人员的需求。

Description

一种具有反馈自监测功能的微纳机器人磁场发生装置

技术领域

本发明涉及微纳机器人的驱动控制领域，更具体的说是一种具有反馈自监测功能的微纳机器人磁场发生装置。

背景技术

相对于传统机械，微纳机器人尺寸小，能够在微纳米尺度的空间运动的特性使其在生物医疗方面有着广泛的应用前景。目前大多数微纳机器人的研究致力于解决微纳机器人的驱动问题，因此提出了光驱动、磁场驱动、化学驱动、超声驱动、电驱动等等驱动方式。不同的驱动方式对应的微纳机器人的材料和制备也各不相同。

例如公开号CN110270978A一种多物理能场耦合作用下微纳机器人操控平台系统,包括观察显微镜、多场切换模组、磁场模组、电场模组、声场模组、光场模组和热场模组，所述磁场模组、电场模组、声场模组、光场模组和热场模组在多场切换模组上进行组合搭配形成多种多物理能场，观察显微镜用于观察多物理能场对微纳机器人及集群体进行操控的轨迹，可以在声场、电场、超声场、磁场和热场为一体的多能场耦合操控系统及实验平台，实现在微纳尺度下对微纳机器人及集群体的多场精准操控的同时实时跟踪检测。

在众多驱动方式中，磁场驱动因为磁场本身的方向、强度和频率控制方便，相较于其它驱动方式具有控制准确，可以随时调整运动状态的优点，除此之外磁场驱动不需要与被控对象直接接触，运动续航时间长，低强度低频率的磁场对生物体伤害比较小，因此磁场驱动的微纳机器人在生物医疗领域应用前景极为广阔。由于磁驱微纳机器人以上种种优越的特性，如何实现磁驱微纳机器人的运动控制就尤其重要，根据目前的磁驱微纳机器人的研究需求来看，采用可改变磁感应强度、频率以及作用平面的旋转匀强磁场进行磁驱微纳机器人的运动控制较为合适。通过改变磁感应强度、频率以及磁场的作用平面就能对磁驱微纳机器人运动速度和方向进行调整，达到控制磁驱微纳机器人运动的目的。要产生这种类型的磁场需要利用三维亥姆霍兹线圈，传统的三维亥姆霍兹线圈一般采用铝板作为线圈侧板的材料，使用螺钉螺母进行不同轴线圈彼此之间的固定和连接，这种线圈结构组装费时费力，所占空间大，产生的磁场磁感应强度低，而且不能够对流经线圈的电流进行监测，因此也就无法判断用于驱动线圈产生磁场的模拟电压是否满足要求。而且三维亥姆霍兹线圈在实际工作时，尤其是要求其输出的磁场的磁感应强度较大时，会产生很高的热量，而磁驱微纳机器人的运动往往基于液体环境下，所以如果不能对线圈中心处，也就是磁驱微纳机器人及液体环境所在位置处的温度状态进行实时监测，就无法得知线圈的热量是否对磁驱微纳机器人运动的液体环境造成明显影响，除此之外，线圈运行时间过长，产生热量过多时，也容易造成线圈自身的损坏，进而导致观测到的现象以及得到的实验结果都不准确。

发明内容

本发明的目的是提供一种具有反馈自监测功能的微纳机器人磁场发生装置，可以对线圈的运行状态进行监测，判断线圈输出的磁场是否与预设的参数一致，能够监测流经三轴线圈的电流，能够监测线圈实际运行时对中心处带来的温度变化，判断是否会对磁驱微纳机器人运动的液体介质产生影响以及是否会对线圈本身造成损坏。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

一种具有反馈自监测功能的微纳机器人磁场发生装置，包括X轴线圈、Y轴线圈、Z轴线圈、温度传感器和电流传感器，所述两组X轴线圈、两组Y轴线圈和两组Z轴线圈构成三维亥姆霍兹线圈，X轴线圈、Y轴线圈和Z轴线圈上均设置有电流传感器，三维亥姆霍兹线圈中心处设置有温度传感器。

作为本技术方案的进一步优化，本发明一种具有反馈自监测功能的微纳机器人磁场发生装置，所述X轴线圈包括X轴线圈A1侧板和X轴线圈A2侧板，X轴线圈A1侧板和X轴线圈A2侧板通过铜制螺钉和双通圆形铜柱连接，X轴线圈A1侧板和X轴线圈A2侧板与铜螺柱组成的凹槽中缠绕铜线。

作为本技术方案的进一步优化，本发明一种具有反馈自监测功能的微纳机器人磁场发生装置，所述Y轴线圈包括Y轴线圈B1侧板和Y轴线圈B2侧板，Y轴线圈B1侧板和Y轴线圈B2侧板通过铜制螺钉和双通圆形铜柱连接，Y轴线圈B1侧板和Y轴线圈B2侧板与铜螺柱组成的凹槽中缠绕铜线。

作为本技术方案的进一步优化，本发明一种具有反馈自监测功能的微纳机器人磁场发生装置，所述Z轴线圈包括Z轴线圈C1侧板和Z轴线圈C2侧板，Z轴线圈C1侧板和Z轴线圈C2侧板通过铜制螺钉和双通圆形铜柱连接，Z轴线圈C1侧板和Z轴线圈C2侧板与铜螺柱组成的凹槽中缠绕铜线。

作为本技术方案的进一步优化，本发明一种具有反馈自监测功能的微纳机器人磁场发生装置，所述X轴线圈A1侧板、X轴线圈A2侧板、Y轴线圈B1侧板、Y轴线圈B2侧板、Z轴线圈C1侧板和Z轴线圈C2侧板均为PCB制成，X轴线圈、Y轴线圈和Z轴线圈的入线端和出线端分别集成在对应的X轴线圈A2侧板、Y轴线圈B2侧板和Z轴线圈C2侧板上，X轴线圈A2侧板、Y轴线圈B2侧板和Z轴线圈C2侧板上均集成有电流传感器。

作为本技术方案的进一步优化，本发明一种具有反馈自监测功能的微纳机器人磁场发生装置，所述具有反馈自监测功能的微纳机器人磁场发生装置还包括线圈底板，线圈底板为PCB制成，X轴线圈、Y轴线圈和Z轴线圈的入线端和出线端都引到与所述线圈底板右端焊盘处，X轴线圈、Y轴线圈和Z轴线圈均连接在线圈底板上。

作为本技术方案的进一步优化，本发明一种具有反馈自监测功能的微纳机器人磁场发生装置，所述具有反馈自监测功能的微纳机器人磁场发生装置还包括装置支撑结构，样本支撑结构由铝板弯折而成，样本支撑结构的一端设置有通孔，样本支撑结构的另一端位于三维亥姆霍兹线圈的中心处并设有通光槽。

作为本技术方案的进一步优化，本发明一种具有反馈自监测功能的微纳机器人磁场发生装置，所述具有反馈自监测功能的微纳机器人磁场发生装置还包括位移平台和支撑结构，位移平台固定连接在样本支撑结构上，位移平台上固定连接有支撑结构。

作为本技术方案的进一步优化，本发明一种具有反馈自监测功能的微纳机器人磁场发生装置，所述电流传感器和温度传感器均通过上位机实现数据的读取。

本发明一种具有反馈自监测功能的微纳机器人磁场发生装置的有益效果为：

本发明一种具有反馈自监测功能的微纳机器人磁场发生装置，可以通过在装置上的X轴线圈、Y轴线圈和Z轴线圈施加模拟正弦电压产生旋转匀强磁场；通过电流传感器监测流经装置的电流判断实际产生的磁场是否满足设定值；通过温度传感器监测装置中心处的温度判断装置产生的热量是否对微纳机器人运动的液体环境产生影响，同时也防止线圈自身过热，导致线圈自身损坏。整套装置集成度高，装配方便，操控简单，可靠性高，满足实验人员的需求。

附图说明

下面结合附图和具体实施方法对本发明做进一步详细的说明。

在本发明的描述中,需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”和“竖着”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接可以是直接连接，亦可以是通过中间媒介间接连接，可以是两个部件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，在本发明的描述中,除非另有说明，“多个”、“多组”、“多根”的含义是两个或两个以上。

图1是本发明的具有反馈自监测功能的微纳机器人磁场发生装置整体结构示意图一；

图2是本发明的具有反馈自监测功能的微纳机器人磁场发生装置整体结构示意图二；

图3是本发明的X轴线圈结构示意图；

图4是本发明的Y轴线圈结构示意图；

图5是本发明的Z轴线圈结构示意图；

图6是本发明的样本支撑结构结构示意图；

图7是本发明的线圈底板结构示意图；

图8是本发明的X轴线圈A1侧板结构示意图；

图9是本发明的X轴线圈A2侧板结构示意图；

图10是本发明的Y轴线圈B1侧板结构示意图；

图11是本发明的Y轴线圈B2侧板结构示意图；

图12是本发明的Z轴线圈C1侧板结构示意图；

图13是本发明的Z轴线圈C2侧板结构示意图。

图中：X轴线圈1；X轴线圈A1侧板1-1；X轴线圈A2侧板1-2；Y轴线圈2；Y轴线圈B1侧板2-1；Y轴线圈B2侧板2-2；Z轴线圈3；Z轴线圈C1侧板3-1；Z轴线圈C2侧板3-2；装置支撑结构4；样本支撑结构5；位移平台6；线圈底板7；温度传感器8；电流传感器9。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细说明。

具体实施方式一：

下面结合图1-13说明本实施方式，一种具有反馈自监测功能的微纳机器人磁场发生装置，包括X轴线圈1、Y轴线圈2、Z轴线圈3、温度传感器8和电流传感器9，所述两组X轴线圈1、两组Y轴线圈2和两组Z轴线圈3构成三维亥姆霍兹线圈，两组X轴线圈1、两组Y轴线圈2和两组Z轴线圈3互相正交组成所述磁场发生装置的主体部分，位置以及尺寸关系满足标准三维亥姆霍兹线圈要求；所述X轴线圈1、Y轴线圈2和Z轴线圈3彼此之间的连接均通过在对应的侧板上加工定位槽实现固定，通过侧板上的方形焊盘进行焊锡完成固定；这种连接方式相较于传统的螺钉螺母连接在保证稳定性的同时，既节省了安装空间，又简化了安装操作；X轴线圈1、Y轴线圈2和Z轴线圈3上均设置有电流传感器9，三维亥姆霍兹线圈中心处设置有温度传感器8；可以通过在装置上的X轴线圈1、Y轴线圈2和Z轴线圈3施加模拟正弦电压产生旋转匀强磁场；通过电流传感器6监测流经装置的电流判断实际产生的磁场是否满足设定值；通过温度传感器5监测装置中心处的温度判断装置产生的热量是否对微纳机器人运动的液体环境产生影响，同时也防止线圈自身过热，导致线圈自身损坏。整套装置集成度高，装配方便，操控简单，可靠性高，满足实验人员的需求。

具体实施方式二：

下面结合图1-13说明本实施方式，本实施方式对实施方式一作进一步说明，所述X轴线圈1包括X轴线圈A1侧板1-1和X轴线圈A2侧板1-2，X轴线圈A1侧板1-1和X轴线圈A2侧板1-2通过铜制螺钉和双通圆形铜柱连接，X轴线圈A1侧板1-1和X轴线圈A2侧板1-2与铜螺柱组成的凹槽中缠绕铜线；由于PCB板、铜螺钉以及铜柱本身具有磁绝缘的特性，因此具有反馈自监测功能的微纳机器人磁场发生装置的组成材料就不会对输出的磁场产生干扰；X轴线圈A1侧板1-1和X轴线圈A2侧板1-2上都有类似A1，A2的标示性字母，在组装线圈时，字母相同数字不同的侧板组装在一起即可，通过图案化的标示简化了线圈的组装；同时X轴线圈A1侧板1-1和X轴线圈A2侧板1-2上均标出了待缠绕铜线的旋向，在X轴线圈1上缠绕铜线时均按照X轴线圈A1侧板1-1和X轴线圈A2侧板1-2上的旋向要求就可以避免同轴的两组线圈旋向不同的问题，进一步简化了使用人员的操作。

具体实施方式三：

下面结合图1-13说明本实施方式，本实施方式对实施方式二作进一步说明，所述Y轴线圈2包括Y轴线圈B1侧板2-1和Y轴线圈B2侧板2-2，Y轴线圈B1侧板2-1和Y轴线圈B2侧板2-2通过铜制螺钉和双通圆形铜柱连接，Y轴线圈B1侧板2-1和Y轴线圈B2侧板2-2与铜螺柱组成的凹槽中缠绕铜线；因此具有反馈自监测功能的微纳机器人磁场发生装置的组成材料就不会对输出的磁场产生干扰；Y轴线圈B1侧板2-1和Y轴线圈B2侧板2-2上都有类似A1，A2的标示性字母，在组装线圈时，字母相同数字不同的侧板组装在一起即可，通过图案化的标示简化了线圈的组装；同时Y轴线圈B1侧板2-1和Y轴线圈B2侧板2-2上均标出了待缠绕铜线的旋向，在Y轴线圈2上缠绕铜线时均按照Y轴线圈B1侧板2-1和Y轴线圈B2侧板2-2上的旋向要求就可以避免同轴的两组线圈旋向不同的问题，进一步简化了使用人员的操作。

具体实施方式四：

下面结合图1-13说明本实施方式，本实施方式对实施方式三作进一步说明，所述Z轴线圈3包括Z轴线圈C1侧板3-1和Z轴线圈C2侧板3-2，Z轴线圈C1侧板3-1和Z轴线圈C2侧板3-2通过铜制螺钉和双通圆形铜柱连接，Z轴线圈C1侧板3-1和Z轴线圈C2侧板3-2与铜螺柱组成的凹槽中缠绕铜线；因此具有反馈自监测功能的微纳机器人磁场发生装置的组成材料就不会对输出的磁场产生干扰；Z轴线圈C1侧板3-1和Z轴线圈C2侧板3-2上都有类似A1，A2的标示性字母，在组装线圈时，字母相同数字不同的侧板组装在一起即可，通过图案化的标示简化了线圈的组装；同时Z轴线圈C1侧板3-1和Z轴线圈C2侧板3-2上均标出了待缠绕铜线的旋向，在Z轴线圈3上缠绕铜线时均按照Z轴线圈C1侧板3-1和Z轴线圈C2侧板3-2上的旋向要求就可以避免同轴的两组线圈旋向不同的问题，进一步简化了使用人员的操作。

具体实施方式五：

下面结合图1-13说明本实施方式，本实施方式对实施方式四作进一步说明，所述X轴线圈A1侧板1-1、X轴线圈A2侧板1-2、Y轴线圈B1侧板2-1、Y轴线圈B2侧板2-2、Z轴线圈C1侧板3-1和Z轴线圈C2侧板3-2均为PCB制成，X轴线圈1、Y轴线圈2和Z轴线圈3的入线端和出线端分别集成在对应的X轴线圈A2侧板1-2、Y轴线圈B2侧板2-2和Z轴线圈C2侧板3-2上，X轴线圈A2侧板1-2、Y轴线圈B2侧板2-2和Z轴线圈C2侧板3-2上均集成有电流传感器9。

具体实施方式六：

下面结合图1-13说明本实施方式，本实施方式对实施方式五作进一步说明，所述具有反馈自监测功能的微纳机器人磁场发生装置还包括线圈底板7，线圈底板7为PCB制成，X轴线圈1、Y轴线圈2和Z轴线圈3的入线端和出线端都引到与所述线圈底板7右端焊盘处，X轴线圈1、Y轴线圈2和Z轴线圈3均连接在线圈底板7上，温度传感器8的输入集成在所述线圈底板7上；通过这种走线方式，本装置在保证各项传感器以及X轴线圈1、Y轴线圈2和Z轴线圈3电压信号输入的同时，简化了线路连接，使线圈中的线路连接不易短路、断路，提高了可靠性，同时节省了X轴线圈1、Y轴线圈2和Z轴线圈3的所占空间，进而可以进一步扩大磁场强度；线圈底板7上右侧6个圆形焊盘集成了所述三轴线圈的入线端和出线端，可以在焊盘上添加弯针插座方便与数据板卡进行线路的连接。然后再将样本支撑结构5通过螺钉固定在位移平台6上，再将位移平台6固定在装置支撑结构4上，至此便完成了整套磁场发生装置的组装。整套磁场发生装置装配和拆卸方便，占用空间小，线路连接简便，不易短路、断路，可靠性高且简洁美观。

具体实施方式七：

下面结合图1-13说明本实施方式，本实施方式对实施方式六作进一步说明，所述具有反馈自监测功能的微纳机器人磁场发生装置还包括装置支撑结构4，样本支撑结构4由铝板弯折而成，样本支撑结构4的一端设置有通孔，样本支撑结构4的另一端位于三维亥姆霍兹线圈的中心处并设有通光槽；能够完成样本的放置同时不影响样本的观察。

具体实施方式八：

下面结合图1-13说明本实施方式，本实施方式对实施方式七作进一步说明，所述具有反馈自监测功能的微纳机器人磁场发生装置还包括位移平台6和支撑结构5，位移平台6固定连接在样本支撑结构4上，位移平台6上固定连接有支撑结构5；具有反馈自监测功能的微纳机器人磁场发生装置通过装置支撑结构5固定到显微镜的观测中心，用于给显微镜观察中心的微纳机器人样本提供旋转匀强磁场；通过调节位移平台6就能够实现样本位置的微小位移，对于观测不同区域的样本非常方便。

具体实施方式九：

下面结合图1-13说明本实施方式，本实施方式对实施方式八作进一步说明，所述电流传感器9和温度传感器8均通过上位机实现数据的读取；通过所述温度传感器8和电流传感器9对整个系统的运行状态进行监测，组成装置的反馈；通过测量模拟电压驱动下的X轴线圈1、Y轴线圈2和Z轴线圈3产生的热量对线圈中心处造成的温度变化来判断微纳机器人的液体环境是否受到明显影响，同时也防止线圈产生热量过多，对线圈自身造成损坏。通过监测流经X轴线圈1、Y轴线圈2和Z轴线圈3的电流来判断用于驱动线圈的模拟电压是否满足设定值，只有实时监测上述数据满足要求，才能够保证磁驱微纳机器人的实验结果准确无误；实现磁场的输出，电流传感器和温度传感器中数据的读取以及磁驱微纳机器人运动现象的观测需要与数据板卡、功率放大器、显微镜和上位机配合使用。通过上位机软件改变数据板卡输出的模拟正弦波电压的幅值、频率和相位，经过功率放大器放大之后驱动所述磁场发生装置中的线圈输出不同磁感应强度、频率以及作用平面的旋转匀强磁场。同时通过上位机与所述的电流传感器和温度传感器进行通信，监测流经X轴线圈1、Y轴线圈2和Z轴线圈3的电流参数，保证用于驱动线圈的模拟电压与上位机软件设定值一致，进而确定产生的磁场准确无误；监测线圈产生热量对磁场微纳机器人所在位置处的温度变化，判断线圈输出磁场时自身产生的热量是否对磁驱微纳机器人运动时的液体环境明显影响，同时防止线圈产生热量过多导致线圈自身损坏，进而避免实验观测到的现象不准确。本发明输出旋转匀强磁场控制磁驱微纳机器人的运动，使用显微镜上的CCD软件以及与之配套的软件进行实验现象的观测和数据的采集。

本发明的一种具有反馈自监测功能的微纳机器人磁场发生装置，其工作原理为：

使用时按照上述内容完成所述磁场发生装置的组装，并将磁场发生装置固定在显微镜的观测平台上，完成上位机、数据板卡、功率放大器以及磁场发生装置之间的线路连接；以磁驱微纳机器人作为实验对象，将磁驱微纳机器人置于液体介质中，并将整个样品置于显微镜观察平面上同时位于线圈产生的磁场中心；打开上位机的CCD相机软件，通过显微镜上的旋钮调节焦距，保证软件呈现出的图像清晰。通过上位机软件控制数据板卡的模拟电压输出，完成板卡与上位机通信的配置，调节功率放大器放大倍数将数据板卡输出的模拟电压放大到所需的值，作用到磁场发生装置上产生旋转匀强磁场；通过上位机软件调节产生的旋转匀强磁场的磁感应强度、磁场频率以及磁场作用平面，改变磁驱微纳机器人的运动状态，从而实现对磁驱微纳机器人的运动控制，控制磁驱微纳机器人的运动速度、运动方式以及运动方向；通过上位机不断的调整旋转匀强磁场的参数，通过CCD相机软件对磁驱微纳机器人的运动现象进行观察并记录，同时实时读取温度传感器和电流传感器的数值并传递到上位机，对磁场发生装置的工作状态进行监测，判断获得的参数是否满足要求，保证实验结果准确无误。

当然，上述说明并非对本发明的限制，本发明也不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种具有反馈自监测功能的微纳机器人磁场发生装置，包括X轴线圈(1)、Y轴线圈(2)、Z轴线圈(3)、温度传感器(8)和电流传感器(9)，其特征在于：所述两组X轴线圈(1)、两组Y轴线圈(2)和两组Z轴线圈(3)构成三维亥姆霍兹线圈，X轴线圈(1)、Y轴线圈(2)和Z轴线圈(3)上均设置有电流传感器(9)，三维亥姆霍兹线圈中心处设置有温度传感器(8)。

2.根据权利要求1所述的一种具有反馈自监测功能的微纳机器人磁场发生装置，其特征在于：所述X轴线圈(1)包括X轴线圈A1侧板(1-1)和X轴线圈A2侧板(1-2)，X轴线圈A1侧板(1-1)和X轴线圈A2侧板(1-2)通过铜制螺钉和双通圆形铜柱连接，X轴线圈A1侧板(1-1)和X轴线圈A2侧板(1-2)与铜螺柱组成的凹槽中缠绕铜线。

3.根据权利要求2所述的一种具有反馈自监测功能的微纳机器人磁场发生装置，其特征在于：所述Y轴线圈(2)包括Y轴线圈B1侧板(2-1)和Y轴线圈B2侧板(2-2)，Y轴线圈B1侧板(2-1)和Y轴线圈B2侧板(2-2)通过铜制螺钉和双通圆形铜柱连接，Y轴线圈B1侧板(2-1)和Y轴线圈B2侧板(2-2)与铜螺柱组成的凹槽中缠绕铜线。

4.根据权利要求3所述的一种具有反馈自监测功能的微纳机器人磁场发生装置，其特征在于：所述Z轴线圈(3)包括Z轴线圈C1侧板(3-1)和Z轴线圈C2侧板(3-2)，Z轴线圈C1侧板(3-1)和Z轴线圈C2侧板(3-2)通过铜制螺钉和双通圆形铜柱连接，Z轴线圈C1侧板(3-1)和Z轴线圈C2侧板(3-2)与铜螺柱组成的凹槽中缠绕铜线。

5.根据权利要求4所述的一种具有反馈自监测功能的微纳机器人磁场发生装置，其特征在于：所述X轴线圈A1侧板(1-1)、X轴线圈A2侧板(1-2)、Y轴线圈B1侧板(2-1)、Y轴线圈B2侧板(2-2)、Z轴线圈C1侧板(3-1)和Z轴线圈C2侧板(3-2)均为PCB制成，X轴线圈(1)、Y轴线圈(2)和Z轴线圈(3)的入线端和出线端分别集成在对应的X轴线圈A2侧板(1-2)、Y轴线圈B2侧板(2-2)和Z轴线圈C2侧板(3-2)上，X轴线圈A2侧板(1-2)、Y轴线圈B2侧板(2-2)和Z轴线圈C2侧板(3-2)上均集成有电流传感器(9)。

6.根据权利要求5所述的一种具有反馈自监测功能的微纳机器人磁场发生装置，其特征在于：所述具有反馈自监测功能的微纳机器人磁场发生装置还包括线圈底板(7)，线圈底板(7)为PCB制成，X轴线圈(1)、Y轴线圈(2)和Z轴线圈(3)的入线端和出线端都引到与所述线圈底板(7)右端焊盘处，X轴线圈(1)、Y轴线圈(2)和Z轴线圈(3)均连接在线圈底板(7)上。

7.根据权利要求6所述的一种具有反馈自监测功能的微纳机器人磁场发生装置，其特征在于：所述具有反馈自监测功能的微纳机器人磁场发生装置还包括装置支撑结构(4)，样本支撑结构(4)由铝板弯折而成，样本支撑结构(4)的一端设置有通孔，样本支撑结构(4)的另一端位于三维亥姆霍兹线圈的中心处并设有通光槽。

8.根据权利要求7所述的一种具有反馈自监测功能的微纳机器人磁场发生装置，其特征在于：所述具有反馈自监测功能的微纳机器人磁场发生装置还包括位移平台(6)和支撑结构(5)，位移平台(6)固定连接在样本支撑结构(4)上，位移平台(6)上固定连接有支撑结构(5)。

9.根据权利要求1所述的一种具有反馈自监测功能的微纳机器人磁场发生装置，其特征在于：所述电流传感器(9)和温度传感器(8)均通过上位机实现数据的读取。

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