미세 위장관 캡슐 로봇 또는 기타 이식형 의료 기기가 전원 케이블을 사용할 수 없고 무선 에너지 전송 시스템의 성능이 낮은 문제를 해결하기 위해, 본 논문에서는 새로운 U형 송신 코일 무선 에너지 전송 시스템을 제안한다. 전통적인 솔레노이드형 송신 코일과 비교하여 구조 개선을 통해 최초로 송신 코일에 자기 코어를 도입하였다. 이 시스템은 전송 과정에서 낮은 전송 효율과 로봇의 낮은 수신 전력 문제를 크게 개선할 수 있다. 본 논문에서는 제안된 U형 송신 코일 무선 에너지 전송 시스템의 이론 모델을 구축하고 유한 요소 시뮬레이션을 통해 분석하였다. 또한 U형 송신 코일 무선 에너지 전송 시스템 플랫폼을 구축하여 에너지 전송 효율과 수신 코일의 수신 전력을 테스트하여 제안된 설계의 유효성을 검증하였다. 실험 결과 제안된 U형 무선 에너지 전송 시스템의 전송 효율은 최대 14.13%, 수신 전력은 최대 3780.75mW로 로봇 작동에 필요한 전력 요구 조건을 충족하였다.

미세 위장관 캡슐 로봇; 무선 에너지 전송; 전자기 유도; 송신 코일; 전송 효율