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医疗微机器人系统的研制，为消化道疾病的治疗提供了有效的手段，极大地减轻了病人的痛苦。其中，无线取样系统技术为消化道功能性疾病的诊断、药物研制和微生态调节剂的开发提供依据及评估手段，是消化道微创、无创诊疗技术研究的重点之一。
本文在已有取样微机器人技术基础上，对取样微机电系统进行了结构改进和制作，并对取样功能的关键部分——电磁驱动装置，进行了运动机构的受力分析和电磁机构的设计和计算，研究了基于微传感器技术的取样微机器人的定位方法，最后通过有限元仿真、实验分析验证了理论计算，测试了该系统的可行性，指导取样微机电系统的设计。
本文共分六章，主要完成了以下内容：
第二章通过分析人体肠道结构、生理功能及消化道的运动对取样微机器人的影响，对取样微机电系统进行了材料、元件选择、结构改进和制作。
第三章分析了电磁驱动装置中的运动机构(挡板、衔铁、弹簧)的受力情况，以此为基础，根据电磁学理论对电磁驱动取样装置进行了初步的设计和计算。
第四章以第三章的设计参数为基础建立几何模型，对衔铁和止座施加线性约束变量，运用Ansoft软件对电磁驱动系统的磁场进行有限元仿真。以此来验证理论模型的正确性，完善电磁机构的设计，并指导取样驱动性能实验。
第五章根据磁偶极子原理，建立基于磁阻传感器微系统的定位模型，通过检测体外永磁体的空间磁场参数变化，确定磁传感器的空间位置，研究了该定位系统的相关电路方案。
第六章对取样微机电系统的驱动性能进行实验研究，验证了理论和仿真分析的正确性，证明该系统可以实现所需功能，分析了电磁线圈的线规，衔铁和铁心之间长度的配合、线圈套筒内气隙阻力、内置电池等对电磁机构驱动性能的影响，给出具有最优驱动性能的电磁驱动装置的设计。
本文所做工作是人体胃肠道取样微机器人研究当中的一部分，对取样机器人的进一步研究具有指导意义。