[發明專利]一種膠囊式內窺鏡的控制系統

在審

• 申請號: 201711211796.5
• 申請日: 2017-11-28
• 公開（公告）號: CN108175368A
• 公開（公告）日: 2018-06-19
• 發明（設計）人: 曹爍;李彥俊;梁東
• 申請（專利權）人: 重慶金山醫療器械有限公司
• 主分類號: A61B1/04
• 分類號: A61B1/04;A61B1/045;A61B1/00;A61B1/273;A61B5/07
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 羅滿

本發明公開了一種膠囊式內窺鏡的控制系統，該系統包括控制端和機器人本體，機器人本體上固定有用于牽引膠囊式內窺鏡的磁鐵；控制端根據預設檢測位置點參數，利用機器人多軸插補控制算法，生成控制指令，并發送控制指令至機器人本體；機器人本體解析控制指令，得出運動軌跡曲線，并根據運動軌跡曲線，自動牽引膠囊式內窺鏡至各個預設位置點進行多角度拍攝。可見，該系統通過控制機器人本體，實現自動牽引膠囊式內窺鏡，進行全面掃描。機器人本體自動牽引，長時間運行不會產生疲勞問題，且根據運動軌跡曲線進行牽引，能避免手動牽引時引入的精度誤差，提高運動精度；其還可使機器人本體停留在理想吸附位置。

技術領域

本發明涉及醫療技術領域，特別涉及一種膠囊式內窺鏡的控制系統。

背景技術

隨著醫療科技的不斷發展進步，膠囊式內窺鏡的應用也越來越廣泛。

目前，膠囊式內窺鏡一般是人工牽引的，具體地，醫生手持永磁鐵進行磁場變換以牽引膠囊，以拍攝盡可能多的部位。人工牽引膠囊會有以下缺點：人腦和人手的配合完成牽引，會有掃描遺漏區域，或重復掃描區域；人手也不可避免的抖動造成精度上的誤差；操作者在多長時間牽引后還會產生疲勞；醫生需要一邊牽引一邊查看膠囊式內窺鏡拍攝的圖像，非常不方便；手持磁鐵進行牽引時，不可控制膠囊與磁鐵的理想位置，如果膠囊和磁鐵的距離較遠，膠囊會失去磁場牽引而下墜。

發明內容

本發明的目的是提供一種膠囊式內窺鏡的控制系統，以實現將膠囊吸附于理想位置，提高膠囊牽引精度和運動精度，全面對胃部進行掃描，長時間運行不會產生疲勞問題。

為實現上述目的，本發明提供一種膠囊式內窺鏡的控制系統，包括控制端和機器人本體，所述機器人本體上固定有用于牽引膠囊式內窺鏡的磁鐵；

所述控制端用于根據預設檢測位置點參數，利用機器人多軸插補控制算法，生成控制指令，并發送所述控制指令至所述機器人本體；

所述機器人本體用于解析所述控制指令，得出運動軌跡曲線，并根據所述運動軌跡曲線，自動牽引所述膠囊式內窺鏡至各個預設位置點進行多角度拍攝。

可選地，所述控制端包括終端、通信模塊和運動控制模塊；

所述通信模塊用于作為所述終端和所述膠囊式內窺鏡間的數據轉發媒介；

所述終端用于根據所述預設檢測位置點參數，利用所述多軸插補控制算法，計算出運動軌跡信息，并將所述運動軌跡信息傳輸至所述運動控制模塊；

所述運動控制模塊根據所述運動軌跡信息，生成所述控制指令，并將所述控制指令發送至所述機器人本體。

可選地，所述終端還包括顯示模塊和膠囊姿態角調整模塊；

所述顯示模塊用于接收所述膠囊式內窺鏡反饋的姿態角數據，根據所述姿態角數據建立所述膠囊式內窺鏡的3D模型，并顯示所述3D模型；

所述膠囊姿態角調整模塊用于接收姿態角調整指令，根據所述姿態角調整指令，調整所述膠囊式內窺鏡的姿態角。

可選地，所述終端還包括CRC校驗模塊，用于在接收所述姿態角數據之后，建立所述3D模型之前，對所述姿態角數據進行CRC校驗。

可選地，所述運動控制模塊具體包括運動控制卡和控制柜，所述控制柜包括端子板和電氣元件。

可選地，所述機器人本體為五軸聯動機械手臂；所述多軸插補控制算法為至少三軸插補控制算法。

可選地，所述終端還包括人機交互界面，所述人機交互界面包括多個不同設備的管理界面。

可選地，所述系統還包括手動控制設備，用于在進行自動牽引之前，手動控制所述機器人本體，將所述膠囊式內窺鏡牽引至預設初始位置點。