微型管道机器人具有体积小、响应快、耗能低等特点，采用无缆驱动方式，可提高其可靠性与实用性。无缆驱动的体内医疗微型机器人利用人体天生管腔和液体介质在人体内部行走，以实现诊断、治疗和手术等作业。 本文研究了一种胶囊式微型管内游动机器人的无缆线圈外磁场驱动方法。基于亥姆霍兹线圈能够产生均匀磁场及磁场矢量叠加原理，提出了通过调节相互正交的圆柱形亥氏线圈组的加载电流幅值、频率和相位的关系，产生强度大小、旋转速度、旋转平面方向均可调的，空间均匀的旋转磁场，对螺旋型微机器人实施驱动控制。 在建立线圈磁感应强度数学模型的基础上，研究分析了线圈尺寸及结构参数对磁场品质(磁感应强度、磁场均匀度及功率损耗)的影响规律，为正交组合线圈的优化设计提供了依据。依据分析结果，设计了两轴组合线圈，应用ANSYS对每轴线圈的磁场进行了有限元仿真。两轴线圈各自的仿真结果及两轴线圈结果相互之间的对比均与理论分析相吻合，从而说明了所建数学模型的可靠性。 论文计算了组合线圈磁场，对组合线圈空间磁场均匀情况进行了分析，分析结果表明组合线圈空间磁场具有较佳的均匀性。论文还推导了产生空间任意方向旋转磁场，三轴正交亥姆霍兹线圈所应加载的电流之间的关系。发现当三轴线圈加载电流的幅值和相位之间满足与机器人运动方位角有关的关系时，即可按照驱动要求实现旋转磁场在空间任意方向上的可调性。