CN112438835B - 一种纳米机器人的控制装置及控制*** - Google Patents
一种纳米机器人的控制装置及控制*** Download PDFInfo
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Abstract
本申请一种纳米机器人的控制装置及控制***，其中，所述纳米机器人的控制装置的眼部框架由两个连接在一起的固定装置构成，所述固定装置中的控制区域中设置有多个阵列排布的磁场单元，所述磁场单元在工作状态时提供磁场，所有所述磁场单元提供的磁场构成所述磁性纳米机器人的运动磁场，以驱动所述磁性纳米机器人在用户的眼睛中精确移动，进而提高磁性纳米机器人的眼部给药、加热和手术的靶向性。并且在实际应用过程中，可以通过控制某些所述磁场单元所处的状态从而改变所述运动磁场，从而改变所述磁性纳米机器人的运动方向，实现对磁性纳米机器人运动的全方向控制。
Description
技术领域
本申请涉及机器人控制技术领域，更具体地说，涉及一种纳米机器人的控制装置及控制***。
背景技术
眼睛是人类重要的信息接收器官，大脑中约有80％的知识都是通过眼睛获取的。因此，眼睛的健康状态是人们关注的重点。
由于对眼部给药的危险性以及眼睛特殊的药代学环境，如何安全、高效地进行眼部给药已经成为当今医学领域研究人员面对的最富挑战性的客体之一。而基于纳米技术的给药***的发展，如微乳、纳米混悬剂、泡囊、脂质体、纳米粒、树状聚合物、环糊精类等，可以显著提高药物对眼部的分布率，更受到了药学研究者的青睐。目前纳米粒型给药方式已被证明具有很大的应用前景。当将不同粒径及电荷的纳米粒注射入兔的玻璃体内时，药物移行通过视网膜层并趋向于在视网膜色素上皮细胞(RetinalPigment Epithelium，RPE)中聚积。这些发现可用于设计新型的药物传递***，使药物靶向于眼部后段，有效的治疗眼部疾病的药物传递***，特别靶向于RPE细胞和视网膜。
在现有的基于纳米技术进行眼部给药的过程中，通常需要利用纳米机器人实现给药、局部加热或目标切割的功能，但目前尚未具备完备的纳米机器人的控制装置，无法进一步提高纳米机器人进行眼部给药的靶向性。
发明内容
为解决上述技术问题，本申请提供了一种纳米机器人的控制装置及控制***，以实现精确控制磁性纳米机器人的移动的目的，提高磁性纳米机器人在眼部运动的精确性，进而提高磁性纳米机器人的眼部给药、加热和手术的靶向性。
为实现上述技术目的，本申请实施例提供了如下技术方案：
一种纳米机器人的控制装置，用于控制位于用户眼中的磁性纳米机器人，所述纳米机器人的控制装置包括：
眼部框架，所述眼部框架包括两个连接在一起的固定装置，所述固定装置包括位于中心的控制区域和包围所述控制区域的固定区域；
位于所述控制区域中的多个阵列排布的磁场单元，所述磁场单元包括工作状态和非工作状态，所述磁场单元用于在工作状态下提供磁场；所有所述磁场单元提供的磁场构成所述磁性纳米机器人的运动磁场；
与所有所述磁场单元连接的控制单元，所述控制单元用于控制所述磁场单元所处状态，并在所述磁场单元处于工作状态时，为所述磁场单元提供工作电流；
位于所述固定区域中的多个吸盘结构，所述吸盘结构具有垂直于所述眼部框架平面的平动自由度，用于在接收到抽真空指令时进行抽真空操作。
可选的，所述磁场单元还包括：在平行于所述控制区域平面的转动自由度。
可选的，所述控制区域中还包括装载装置，所述装载装置包括相对设置的保护面和装载面，所述装载面中设置有多个贯穿所述装载面的环形槽。
可选的，所述磁场单元包括：继电器、线圈和线棒；所述继电器与所述线圈电连接，所述线圈缠绕在所述线棒表面；
所述继电器包括常闭状态、第一导通状态和第二导通状态；当所述继电器处于常闭状态时，所述线圈与所述控制单元断开连接，所述磁场单元处于非工作状态；
当所述继电器处于第一导通状态时，所述线圈与所述控制单元连接，所述控制单元为所述线圈提供第一方向电流，所述磁场单元处于工作状态，提供第一方向磁场；
当所述继电器处于第二导通状态时，所述线圈与所述控制单元连接，所述控制单元为所述线圈提供第二方向电流，所述磁场单元处于工作状态，提供第二方向磁场；
所述线棒设置于所述环形槽中，以使所述线棒具有在平行于所述控制区域平面的转动自由度。
可选的，所述线棒与所述装载面表面所成角度的取值范围为45°-90°。
可选的，所述线圈的直径的取值范围为100-10000nm。
可选的，所述线棒的直径的取值范围为10-1000nm。
可选的，所述线棒位于所述装载面背离所述保护膜一侧的部分的长度的取值范围为50-300nm。
可选的，每个所述磁场单元通过一条控制连接线与所述控制单元中的可编程逻辑控制器单独连接；
所述可编程逻辑控制器包括与所述磁场单元的数量对应的连接引脚，每个连接引脚与一条所述控制连接线单独连接，以使所述可编程逻辑控制器通过所述连接引脚单独控制每个所述磁场单元。
可选的，所述吸盘结构表面还设置有接触传感器，用于在所述吸盘结构与用户的眼周皮肤接触时，向所述控制单元反馈接触信号。
可选的，所述控制单元还用于根据接收到的接触信号，显示所有所述吸盘结构与用户的眼周皮肤的接触状态。
可选的，还包括：
与所述眼部框架连接的橡胶卡扣，所述橡胶卡扣具有伸缩自由度，用于环绕用户的头部设置，以辅助所述眼部框架与用户的固定。
可选的，所述吸盘结构还用于在接收到大气交换指令时，进行大气交换。
可选的，所述控制单元还用于向所述吸盘结构发送升降指令，以控制所述吸盘结构在垂直于所述眼部框架平面的方向上运动。
可选的，所述吸盘结构在垂直于所述眼部框架平面的平动距离的取值范围为：0.1-20mm。
可选的，所述吸盘结构在抽真空操作后的真空度的取值范围为0.2-0.5帕。
一种纳米机器人的控制***，包括：
显示设备，用于显示位于用户眼中的磁性纳米机器人所在位置；
如上述任一项所述的纳米机器人的控制装置，用于控制位于用户眼中的磁性纳米机器人。
从上述技术方案可以看出，本申请实施例提供了一种纳米机器人的控制装置及控制***，其中，所述纳米机器人的控制装置的眼部框架由两个连接在一起的固定装置构成，所述固定装置中的控制区域中设置有多个阵列排布的磁场单元，所述磁场单元在工作状态时提供磁场，所有所述磁场单元提供的磁场构成所述磁性纳米机器人的运动磁场，以驱动所述磁性纳米机器人在用户的眼睛中精确移动，进而提高磁性纳米机器人的眼部给药、加热和手术的靶向性。
并且在实际应用过程中，可以通过控制某些所述磁场单元所处的状态从而改变所述运动磁场，从而改变所述磁性纳米机器人的运动方向，实现对磁性纳米机器人运动的全方向控制。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本申请的一个实施例提供的一种纳米机器人的控制装置的正视图；
图2为本申请的一个实施例提供的一种纳米机器人的控制装置的侧视图；
图3为本申请的一个实施例提供的一种磁性纳米机器人的控制区域的结构示意图；
图4为本申请的另一个实施例提供的一种磁性纳米机器人的控制区域的结构示意图；
图5为本申请的一个实施例提供的一种磁场单元的结构示意图；
图6为本申请的一个实施例提供的一种磁场单元的连接关系示意图；
图7为本申请的一个实施例提供的一种磁场单元的阵列排布方式示意图；
图8为本申请的一个实施例提供的一种线棒的结构示意图；
图9为本申请的另一个实施例提供的一种线棒的结构示意图；
图10为本申请的又一个实施例提供的一种磁性纳米机器人的控制结构的结构示意图；
图11为本申请的一个实施例提供的用户的眼部成像的示意图；
图12为本申请的一个实施例提供的阵列排布的磁场单元提供的磁场示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
本申请实施例提供了一种纳米机器人的控制装置，如图1和图2所示，图1为所述纳米机器人的控制装置的正视图，图2为所述纳米机器人的控制装置的侧视图；所述纳米机器人的控制装置包括：
眼部框架，所述眼部框架包括两个连接在一起的固定装置100，所述固定装置100包括位于中心的控制区域110和包围所述控制区域110的固定区域120；
位于所述控制区域110中的多个阵列排布的磁场单元111，所述磁场单元111包括工作状态和非工作状态，所述磁场单元111用于在工作状态下提供磁场；所有所述磁场单元111提供的磁场构成所述磁性纳米机器人的运动磁场；
与所有所述磁场单元111连接的控制单元，所述控制单元用于控制所述磁场单元111所处状态，并在所述磁场单元111处于工作状态时，为所述磁场单元111提供工作电流；
位于所述固定区域120中的多个吸盘结构121，所述吸盘结构121具有垂直于所述眼部框架平面的平动自由度，用于在接收到抽真空指令时进行抽真空操作。
所述磁性纳米机器人可以作为载药机器人，在运动达到用户眼睛的患部时进行给药，以实现精确给药，靶向治疗；所述磁性纳米机器人也可以作为热疗时的加热介质，在达到用户眼睛的目标位置时进行加热；此外，所述磁性纳米机器人还可以为携带切割部的机器人，在到达用户眼睛患部时进行手术切割。
所述磁性纳米机器人需要具备磁性，以实现在运动磁场的驱动下的运动。可选的，所述磁性纳米机器人的制备材料可以为金属铁、钴、镍或合金的纳米粒子或铁氧体(四氧化三铁、三氧化二铁)等。本申请对此并不做限定。
在本实施例提供的纳米机器人的控制装置中，位于眼部框架的控制区域110中的阵列排布的磁场单元111是为磁性纳米机器人的运动提供运动磁场的主要结构。所述固定区域120中的吸盘结构121用于在抽真空操作后与用户的眼周皮肤进行吸附，以实现纳米机器人的控制装置与用户的相对固定，避免磁性纳米机器人在运动磁场的控制运动时，所述纳米机器人的控制装置与用户的眼睛的相对位置发生变化而导致的磁性纳米机器人的运动方向发生超出预期的变化的问题。
所述吸盘结构121在垂直于所述眼部框架平面的平动自由度，可以使所述吸盘结构121与用户的眼周皮肤的相对距离可以通过吸盘结构121的平动调节，以保证整个眼部框架的平衡，另外通过调节所述吸盘结构121与用户的眼周皮肤的相对距离，可以调节所述磁性纳米机器人收到的运动磁场的磁力大小；进一步，所述吸盘结构121与用户的眼周皮肤的相对距离调节，还可以使所述纳米机器人的控制装置可以应用于不同脸型或胖瘦程度的用户，提升所述纳米机器人的控制装置的适用性。
可选的，所述吸盘结构121在垂直于所述眼部框架平面的平动距离的取值范围为：0.1-20mm。所述吸盘结构121在抽真空操作后的真空度的取值范围为0.2-0.5帕。
所述控制单元对磁场单元111所处状态的控制是控制所有磁场单元111提供的运动磁场的重要手段，在运动磁场发生变化时，处于运动磁场驱动下的磁性纳米机器人的运动与会相应的发生变化，从而实现磁性纳米机器人的运动控制。
例如所述控制单元可以通过控制某些磁场单元111在工作状态和非工作状态之间的切换(有无磁场)实现运动磁场的改变，进而改变在运动磁场的驱动下的磁性纳米机器人的运动状态的改变；
此外，所述控制单元也可以通过控制某些磁场单元111提供的磁场的方向，实现运动磁场的改变，进而改变在运动磁场的驱动下的磁性纳米机器人的运动状态；
所述控制单元还可以通过控制某些磁场单元111提供的磁场的大小，实现运动磁场的改变，进而改变在运动磁场的驱动下的磁性纳米机器人的运动状态。
所述控制单元在具体的控制过程中，还可以利用海尔贝克阵列原理对所述磁场单元111的状态、提供的磁场的大小等参数进行控制，以实现利用少量的磁场单元111提供的磁场完成对于磁性纳米机器人的运动控制。
综上，在本实施例中，所述纳米机器人的控制装置的眼部框架由两个连接在一起的固定装置100构成，所述固定装置100中的控制区域110中设置有多个阵列排布的磁场单元111，所述磁场单元111在工作状态时提供磁场，所有所述磁场单元111提供的磁场构成所述磁性纳米机器人的运动磁场，以驱动所述磁性纳米机器人在用户的眼睛中精确移动，进而提高磁性纳米机器人的眼部给药、加热和手术的靶向性。
并且在实际应用过程中，可以通过控制某些所述磁场单元111所处的状态从而改变所述运动磁场，从而改变所述磁性纳米机器人的运动方向，实现对磁性纳米机器人运动的全方向控制。
在上述实施例的基础上，在本申请的一个实施例中，如图3和图4所示，所述控制区域110中还包括装载装置，所述装载装置包括相对设置的保护面112和装载面113，所述装载面113中设置有多个贯穿所述装载面113的环形槽；
所述磁场单元111还包括：在平行于所述控制区域110平面的转动自由度。
在图3中，所述磁场单元111与所述控制区域110的表面垂直；在图4中，所述磁场单元111的延伸方向与所述控制区域110的表面所成角度为0-45°。
由于磁性纳米机器人的运动轨迹一般是上下、左右、前后等平动，在前行过程中将磁场单元111以图4所示的倾斜45°设置，更加有利于磁性纳米机器人的前行。
如图5所示，所述磁场单元111包括：继电器1113、线圈1111和线棒1112；所述继电器1113与所述线圈1111电连接，所述线圈1111缠绕在所述线棒1112表面；
所述继电器1113包括常闭状态、第一导通状态和第二导通状态；当所述继电器1113处于常闭状态时，所述线圈1111与所述控制单元断开连接，所述磁场单元111处于非工作状态；
当所述继电器1113处于第一导通状态时，所述线圈1111与所述控制单元连接，所述控制单元为所述线圈1111提供第一方向电流，所述磁场单元111处于工作状态，提供第一方向磁场；
当所述继电器1113处于第二导通状态时，所述线圈1111与所述控制单元连接，所述控制单元为所述线圈1111提供第二方向电流，所述磁场单元111处于工作状态，提供第二方向磁场；
所述线棒1112设置于所述环形槽中，以使所述线棒1112具有在平行于所述控制区域110平面的转动自由度。
在本实施例中，所述保护面112用于保护所述磁场单元111不受外界电磁干扰以及灰尘的侵扰。
在本申请的一些实施例中，每个磁场单元111均与控制单元单独连接，以使控制单元能够对每个磁场单元111所处状态进行单独的控制，实现运动磁场的精确控制。
即参考图6，每个所述磁场单元111通过一条控制连接线130与所述控制单元中的可编程逻辑控制器单独连接；
所述可编程逻辑控制器包括与所述磁场单元111的数量对应的连接引脚，每个连接引脚与一条所述控制连接线130单独连接，以使所述可编程逻辑控制器通过所述连接引脚单独控制每个所述磁场单元111。
在图6中，+/-表示：通电状态，有磁场，磁场方向N-S；
-/+：通电状态，有磁场，磁场方向N与S调换。
其中，可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller，PLC)是控制单元中的核心控制器件，所有的控制连接线130都连接到集成线路板上，实现与可编程逻辑控制器的电连接，由所述可编程逻辑控制器统一驱动所有的磁场单元111，并且由于每个所述磁场单元111均与所述可编程逻辑控制器单独连接，因此，在控制过程中，所述可编程逻辑控制器可以通过每个连接引脚提供相应的信号，实现对每个磁场单元111的单独驱动。
可选的，所述线圈1111采用纳米线圈缠绕而成，所述线圈1111的直径的取值范围为100-10000nm。
相应的，所述线棒1112采用纳米级材料，线棒1112的直径的取值范围为10-1000nm；线棒1112采用软磁作为材料制备，软磁具有易磁化、易退磁。饱和磁感应强度大，矫顽(Hc)小，磁滞回线的面积窄而长，损耗小(HdB面积小)。首选磁纯铁，硅钢坡莫合金(Fe，Ni)铁氧体等。
所述继电器1113的动断触点的组合状态包括三组模式，以使所述继电器1113具有常闭状态、第一导通状态和第二导通状态三种状态。
还需要说明的是，所述第一方向电流和第二方向电流的流向相反。所述第一方向磁场和第二方向磁场的方向相反。
参考图7、图8和图9，图7示出了多个所述磁场单元的阵列排布方式，图8和图9示出了线棒1112的可行结构示意图，所述线棒1112可以是上下大小相等圆柱形的线棒1112(如图8所示)，还可以是具有圆锥形突出结构的线棒1112(如图8所示)。h1表示线棒1112超出装载面113的长度(即所述线棒位于所述装载面背离所述保护膜一侧的部分的长度)，h1的长度越长，对于磁性纳米机器人的控制月精准，但是线棒1112越容易受损，能够提供的磁场磁力也会减小，h1的取值范围可以为10-10000nm，优选的，h1的取值范围为50-300nm(即所述线棒位于所述装载面背离所述保护膜一侧的部分的长度的取值范围为50-300nm)。
结合图7和图8，所述磁场单元阵列排布结构中，相邻所述磁场单元在水平方向的距离(L2)和在竖直方向的距离(L3)决定了磁性纳米机器人的运行精度，L2和L3可以相等，也可以不相等，L2和L3的取值范围均为5-100nm，这样可以保证在如图所示的磁场单元阵列排布结构的控制下，磁性纳米机器人的最小运行速度的取值范围为5-100nm/min。
在上述实施例的基础上，在本申请的另一个实施例中，所述吸盘结构121表面还设置有接触传感器，用于在所述吸盘结构121与用户的眼周皮肤接触时，向所述控制单元反馈接触信号。
在本实施例中，由于所述接触传感器的存在，使得所述吸盘结构121在于用户的眼周皮肤接触时能够反馈接触信息，以便控制单元根据吸盘机构与用户的眼周皮肤的接触状态进行抽真空指令的下发。
相应的，所述控制单元还用于根据接收到的接触信号，显示所有所述吸盘结构121与用户的眼周皮肤的接触状态。
可选的，所述控制单元还用于向所述吸盘结构121发送升降指令，以控制所述吸盘结构121在垂直于所述眼部框架平面的方向上运动。
所述控制单元可以包括一块或多块的显示屏或触控屏，以实现显示所有所述吸盘结构121与用户的眼周皮肤的接触状态以及吸盘结构121在吸真空操作后的真空状态、吸盘结构121的升降状态等等。当所述控制单元包括一块或多块触控屏时，上述状态(所述吸盘结构121与用户的眼周皮肤的接触状态、吸盘结构121的真空状态以及吸盘结构121的升降状态)的控制指令发送按键也可以集成于所述触控屏中。
可选的，所述吸盘结构121还用于在接收到大气交换指令时，进行大气交换，以解除与用户眼周皮肤的吸附状态。
在上述实施例的基础上，在本申请的又一个实施例中，如图10所示，所述纳米机器人的控制装置还包括：
与所述眼部框架连接的橡胶卡扣130，所述橡胶卡扣130具有伸缩自由度，用于环绕用户的头部设置，以辅助所述眼部框架与用户的固定。
所述橡胶卡扣130与所述眼部框架连接，与所述眼部框架共同构成了一个环形结构，以实现通过套在用户头部的方式，实现辅助所述眼部框架与用户的固定的目的。
在具备所述橡胶卡扣130后，在吸盘结构121进行抽真空操作之前，先用所述橡胶卡扣130做简单的固定，然后开始吸盘结构121的抽真空操作；在吸盘结构121的抽真空操作完成之后，所述橡胶卡扣130继续稳固所述眼部框架，起到双重固定的作用；在对纳米机器人的控制装置完成对磁性纳米机器人的相应操作后，所述吸盘结构121先进行大气交换，解除与用户眼周皮肤的吸附状态，由于所述橡胶卡扣130的存在，此时所述眼部框架也不会掉落，保证用户和所述纳米机器人的控制装置的安全。
下面以具体的眼部手术过程对本申请实施例提供的纳米机器人的控制装置的工作过程进行说明：
参考图11和图12，图11为用户的眼部成像的示意图；图12为阵列排布的磁场单元111提供的磁场示意图；
具体给药过程包括：
1、用户在进行眼部手术之前1小时注射或滴入磁性纳米机器人在眼部；
2、将用户固定在显示微镜工作台，方便观察与传输数据；
3、将眼部框架通过橡胶卡扣130简单固定在用户头部，定好位置；橡胶卡扣130扣到用户后脑勺；
4、控制单元控制吸盘结构121进行升降操作，通过接触传感器识别，保证每一个吸盘结构121与用户的眼周皮肤贴合；
5、控制单元控制吸盘结构121进行抽真空操作，以使吸盘结构121抽走吸盘结构121内与皮肤之间的空气，使吸盘结构121牢牢吸附在皮肤上，起到固定作用；
6、控制单元控制磁场单元111处于工作状态，处于工作状态后的磁场单元111的极向为统一磁场磁极向，电压、电流、功率一致，上面S，下面N；
7、利用控制单元设置单数排第一个磁场单元111为S，第二个为N，相邻之间S、N交错排列；双数与单数排双是S、N交错排列，如图12所示；
8、然后只保留图11中肿瘤区域附近的磁场，例如图11中标号1-20的位置，其余区域的磁场单元111处于非工作状态；
9、推进力：关闭17、18号区域中磁场单元111提供的磁场后，12号与13号区域中磁场单元111提供的磁场能引吸磁性纳米机器人向前运动，5nm/min；增大为12与13区域中的磁场单元111提供的电流、电压可使磁性纳米机器人的运动速度加快；改变12与13区域中的磁场单元111提供的磁场极向或增强12与13区域中一个区域中的为磁场单元111提供的电流可以使磁性纳米机器人的运动转向；
10、当磁性纳米机器人到达12与13区域的中间区域时，采取步骤9的方法，关闭12和13号区域中磁场单元111提供的磁场，利用7和8号区域中磁场单元111提供的磁场就可以使纳米机器人达到7号与8号区域。
11、重复步骤9和10就可以将磁性纳米机器人推进至肿瘤区域了。
相应的，本申请实施例还提供了一种纳米机器人的控制***，包括：
显示设备，用于显示位于用户眼中的磁性纳米机器人所在位置；
如上述任一实施例所述的纳米机器人的控制装置，用于控制位于用户眼中的磁性纳米机器人。
所述显示设备可以为上述实施例提及的显示微镜工作台，例如可以是日立Hitachi扫描型电子显微镜。
综上所述，本申请实施例提供了一种纳米机器人的控制装置及控制***，其中，所述纳米机器人的控制装置的眼部框架由两个连接在一起的固定装置构成，所述固定装置中的控制区域中设置有多个阵列排布的磁场单元，所述磁场单元在工作状态时提供磁场，所有所述磁场单元提供的磁场构成所述磁性纳米机器人的运动磁场，以驱动所述磁性纳米机器人在用户的眼睛中精确移动，进而提高磁性纳米机器人的眼部给药、加热和手术的靶向性。
并且在实际应用过程中，可以通过控制某些所述磁场单元所处的状态从而改变所述运动磁场，从而改变所述磁性纳米机器人的运动方向，实现对磁性纳米机器人运动的全方向控制。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (14)
1.一种纳米机器人的控制装置，其特征在于，用于控制位于用户眼中的磁性纳米机器人，所述纳米机器人的控制装置包括：
眼部框架，所述眼部框架包括两个连接在一起的固定装置，所述固定装置包括位于中心的控制区域和包围所述控制区域的固定区域；
位于所述控制区域中的多个阵列排布的磁场单元，所述磁场单元包括工作状态和非工作状态，所述磁场单元用于在工作状态下提供磁场；所有所述磁场单元提供的磁场构成所述磁性纳米机器人的运动磁场；
与所有所述磁场单元连接的控制单元，所述控制单元用于控制所述磁场单元所处状态，并在所述磁场单元处于工作状态时，为所述磁场单元提供工作电流；
位于所述固定区域中的多个吸盘结构，所述吸盘结构具有垂直于所述眼部框架平面的平动自由度，用于在接收到抽真空指令时进行抽真空操作；
所述磁场单元还包括：在平行于所述控制区域平面的转动自由度；
所述控制区域中还包括装载装置，所述装载装置包括相对设置的保护面和装载面，所述装载面中设置有多个贯穿所述装载面的环形槽；
所述磁场单元包括：继电器、线圈和线棒；所述继电器与所述线圈电连接，所述线圈缠绕在所述线棒表面；所述继电器包括常闭状态、第一导通状态和第二导通状态；当所述继电器处于常闭状态时，所述线圈与所述控制单元断开连接，所述磁场单元处于非工作状态；当所述继电器处于第一导通状态时，所述线圈与所述控制单元连接，所述控制单元为所述线圈提供第一方向电流，所述磁场单元处于工作状态，提供第一方向磁场；当所述继电器处于第二导通状态时，所述线圈与所述控制单元连接，所述控制单元为所述线圈提供第二方向电流，所述磁场单元处于工作状态，提供第二方向磁场；所述线棒设置于所述环形槽中，以使所述线棒具有在平行于所述控制区域平面的转动自由度。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述线棒与所述装载面表面所成角度的取值范围为45°-90°。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述线圈的直径的取值范围为100-10000nm。
4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述线棒的直径的取值范围为10-1000nm。
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述线棒位于所述装载面背离保护膜一侧的部分的长度的取值范围为50-300nm。
6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，每个所述磁场单元通过一条控制连接线与所述控制单元中的可编程逻辑控制器单独连接；
所述可编程逻辑控制器包括与所述磁场单元的数量对应的连接引脚，每个连接引脚与一条所述控制连接线单独连接，以使所述可编程逻辑控制器通过所述连接引脚单独控制每个所述磁场单元。
7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述吸盘结构表面还设置有接触传感器，用于在所述吸盘结构与用户的眼周皮肤接触时，向所述控制单元反馈接触信号。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述控制单元还用于根据接收到的接触信号，显示所有所述吸盘结构与用户的眼周皮肤的接触状态。
9.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：
与所述眼部框架连接的橡胶卡扣，所述橡胶卡扣具有伸缩自由度，用于环绕用户的头部设置，以辅助所述眼部框架与用户的固定。
10.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述吸盘结构还用于在接收到大气交换指令时，进行大气交换。
11.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述控制单元还用于向所述吸盘结构发送升降指令，以控制所述吸盘结构在垂直于所述眼部框架平面的方向上运动。
12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述吸盘结构在垂直于所述眼部框架平面的平动距离的取值范围为：0.1-20mm。
13.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述吸盘结构在抽真空操作后的真空度的取值范围为0.2-0.5帕。
14.一种纳米机器人的控制***，其特征在于，包括：
显示设备，用于显示位于用户眼中的磁性纳米机器人所在位置；
如权利要求1-13任一项所述的纳米机器人的控制装置，用于控制位于用户眼中的磁性纳米机器人。
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