[發明專利]膠囊內窺鏡體內運行狀態的控制系統及控制方法

無效

• 申請號: 201310354325.5
• 申請日: 2013-08-14
• 公開（公告）號: CN103405211A
• 公開（公告）日: 2013-11-27
• 發明（設計）人: 李奕;孫平;戴永光
• 申請（專利權）人: 深圳市資福技術有限公司
• 主分類號: A61B1/045
• 分類號: A61B1/045
• 代理公司: 廣東廣和律師事務所 44298
• 代理人: 劉敏

技術領域

本發明涉及膠囊內窺鏡，特別是指一種通過調整外部永磁體的方位和擺動角度，來實現對體內膠囊內窺鏡的運行狀態進行控制的控制系統和方法。

背景技術

膠囊式內窺鏡是醫學發展的科技新產品，其日漸被廣泛應用于醫學上各種病癥的臨床診斷，采用無痛無創傷的監測診斷，口服后進入人體胃或腸道中，通過其鏡頭組件近距離拍攝其內部的胃或腸壁狀況，以進行臨床診斷，減輕患者的臨床痛苦。

若膠囊內窺鏡在腸胃中運行處于不受控狀態，則使得檢測人員無法獲知其當前狀態，也無法根據需要控制其拍攝所需部位的圖像，拍攝并發送出來的圖像是內窺鏡在無序狀態下拍攝的，無法分辨出所攝圖像在腸胃中的方位；同時，若外部磁力僅能在一個方向上對內窺鏡的軌跡進行控制，則無法控制內窺鏡拍攝到更多方位和角度的腸胃壁圖像，具有一定的局限性，在使用上有很大的缺陷。

因此，有必要提供可全方位多角度地對膠囊內窺鏡的運行狀態進行控制的控制系統和控制方法。

發明內容

基于現有技術的不足，本發明的主要目的在于提供可以對膠囊內窺鏡的位置、運行速度和運行狀態進行調整的控制系統及控制方法。

本發明提供了一種膠囊內窺鏡運行狀態的控制系統，其包括：環形軌道、升降軌道和電磁裝置，所述電磁裝置裝配于環形軌道上，所述環形軌道裝配于升降軌道上，所述電磁裝置在環形軌道的帶動下水平轉動，電磁裝置可吸引體內帶電磁模塊膠囊內窺鏡，人體在環形軌道中，通過在升降軌道上下移動環形軌道，而改變膠囊內窺鏡在內臟中的垂直高度，通過環形軌道的轉動，而改變膠囊內窺鏡在內臟中的水平位置。

優選地，所述電磁裝置包括基座、電機、轉軸和永磁體，所述電機內置于基座中，并與轉軸電連接，所述轉軸貫穿永磁體，永磁體與環形軌道相垂直，在電機的驅動下，永磁體繞轉軸旋轉，以吸引膠囊內窺鏡在內臟中姿態的改變。所述升降軌道平行設置于環形軌道的兩側，所述環形軌道與升降軌道相垂直。

優選地，所述電磁裝置中增設有伸縮臂，所述伸縮臂連接于電機和轉軸之間，在電機的驅動下，伸縮臂帶動永磁體在基座的垂直方向伸縮。

優選地，所述膠囊內窺鏡為單鏡頭內窺鏡，其重心和軸心重合，所述電磁模塊設置于膠囊內窺鏡的中部，使得內窺鏡配重平衡，易于實現姿態的調整。

所述永磁體繞轉軸做360度轉動，所述電磁裝置在環形軌道的帶動下繞人體做360度旋轉。

本發明還提供了一種膠囊內窺鏡運行狀態的控制方法，其包括以下步驟：

步驟1）啟動電機，驅動環形軌道在升降軌道上滑動，調整環形軌道與內臟中膠囊內窺鏡的高度差；

步驟2）驅動環形軌道轉動，帶動電磁裝置隨之轉動，調整電磁裝置對膠囊內窺鏡的引力方向；

步驟3）驅動電磁裝置的伸縮臂帶動永磁體伸縮，調整永磁體對膠囊內窺鏡的引力大小；

步驟4）驅動電磁裝置的轉軸帶動永磁體轉動，調整膠囊內窺鏡在內臟中的運行姿態。

與現有技術相比，本發明膠囊內窺鏡運行狀態的控制系統及控制方法具有以下優點：

1）通過升降軌道調整永磁體的水平高度，以調整受永磁體所吸引的膠囊內窺鏡在胃中的上下位置，使其受控移向永磁體所在平面移動；

2）通過環形軌道在人體的外周做環繞轉動，以帶動永磁體繞圈轉動，實現永磁體水平位置上的改變，從而調整膠囊內窺鏡在胃中的運行軌跡，使其受磁力吸引而對相應的腸胃壁面進行拍攝，獲取相應區域的圖像或影像，通過環形軌道帶動永磁體做360度轉動，使得膠囊內窺鏡也同步繞行，增大了其拍攝范圍，并增加了拍攝區域調整的可控性；

3）通過驅動永磁體的旋轉角度，改變磁力線的方向，使得膠囊內窺鏡受磁力線方向的變化而改變運行姿態，通過外部永磁體的旋轉角度的細小微調，可以控制內窺鏡的運動姿態做緩慢改變，以進一步細致地對腸胃壁進行拍攝，獲得清晰完整的圖像，這樣，可以控制內窺鏡在某一特定區域的腸胃壁進行更為細致的拍攝，提高了攝取圖像的精度，同時，由于永磁體可繞轉軸做360度轉動，使得內窺鏡亦可在其控制下做360度的轉動，大大增大了其拍攝的范圍。

本控制裝置結構簡單，操作方便，通過在垂直方向、水平方向上的位置調整，以改變永磁體對內窺鏡的磁力方向，再通過永磁體全方位、多角度的轉動，可獲得更大范圍的內窺鏡對腸胃壁的拍攝圖像，通過本控制系統，既可以控制內窺鏡的懸浮位置、運行軌跡，又可以控制其運行速度和運行軌跡，可實現對內窺鏡體內的全方位控制，具有很高的實踐意義和使用價值。

附圖說明