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摘要
为方便控制医用微型胶囊机器人的运动姿态，实现控制变量的降维与解耦，提出一种胶囊机器人的双变量磁力矩解耦控制方法。根据磁耦合力矩基本公式，推导了双变量转弯磁力矩，并通过解耦坐标变换减少了控制变量。对空间磁力矩的仿真分析结果表明：俯仰角和侧摆角都与微型胶囊机器人的运动方向有关，俯仰角和侧摆角越接近0°,微型胶囊机器人的运动状态越稳定。当俯仰角和侧摆角等于0°时，微型胶囊机器人将沿自身轴线旋转并进行直线运动，当俯仰角和侧摆角同时等于0°时，平均总磁力矩达到最小值。双变量磁力矩控制显著提升了磁场控制的便捷性和灵活性，为Helmholtz线圈旋转磁场的人机交互控制奠定了基础。
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单位河南工学院
