使用永磁铁吸引磁性物体很容易，但要将它们从磁铁上移开却并不容易。到目前为止，已经报道了一种使用八个电磁体或永磁体来控制小磁体位置的技术。宇都宫大学副教授Hiroshi Sakuma开发了一种技术，利用三个永磁体来三维控制小磁体的位置。 将回形针等磁性材料吸引到永久磁铁上很容易，但将其从磁铁上移开却出人意料地困难。如果我们将两个磁铁的北极和北极靠得更近会怎样？在许多情况下，一侧会颠倒过来，南极会被北极吸引。迄今为止，已经报道了使用大量（例如八个）电磁体或永磁体（控制磁体）来控制小磁体（受控磁体）的位置的技术。然而，由于上述原因，在许多情况下，控制磁体被布置为包围受控磁体，并且主要通过吸引力来执行控制。 本文报道了使用三个永久控制磁体在开放空间中对受控磁体进行三维位置控制的示例。如图1所示，控制磁体是径向磁化的圆柱形钕磁体，受控磁体是嵌入塑料球体中的直径为3毫米的铁氧体磁体。使用两个摄像头对受控磁体进行拍照，并通过图像识别获得坐标。将获得的三维坐标与目标坐标进行比较，通过简单的反馈控制就可以进行三维位置控制。受控磁铁沿着由四面体、圆形和正弦曲线组合而成的路线移动，距离控制磁铁约 50 毫米（图 2）。位置控制的原理是典型的利用磁场梯度的原理，并已通过有限元法磁场仿真得到验证。 这种开放空间中的简单控制方法可以应用于药物输送和胶囊内窥镜等医疗领域，尽管存在位置测量问题。此外，目前还利用粘液来减慢受控磁铁的运动速度，但未来也有可能实现空中磁悬浮。 （佐久间宏，宇都宫大学）