[發明專利]一種膠囊內鏡磁引導控制裝置

有效

• 申請號: 201811027424.1
• 申請日: 2018-09-04
• 公開（公告）號: CN109259716B
• 公開（公告）日: 2021-03-09
• 發明（設計）人: 李敬;趙石雷;黃強;周龍;保羅·達里奧;加斯托內·丘蒂
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: A61B1/04
• 分類號: A61B1/04;A61B1/00
• 代理公司: 北京理工大學專利中心 11120
• 代理人: 李微微;仇蕾安

本發明公開了一種膠囊內鏡磁引導控制裝置，可以精確控制外部磁體產生六自由度的運動，外部磁體與被檢測者體內的膠囊內鏡中的磁體產生磁交互，從而對膠囊內鏡在復雜胃腸結構中進行驅動，提供更加精確的位置與運動控制。被檢測者承載模塊通過磁體引導部分支撐模塊與外部磁體引導模塊采用高精度連接；本裝置適用于胃腸等具有不同解剖結構的消化道全區域內窺鏡檢查，檢測效率高，并且在提高控制與定位精度的基礎上，降低成本，方便搬運。

技術領域

發明涉及一種控制裝置，具體涉及一種消化道膠囊內鏡的引導控制裝置，屬于醫療器械領域。

背景技術

膠囊內鏡相比常規內鏡具有更低的風險，對患者的痛苦和創傷更小，在臨床應用上已經逐漸被患者接受。目前以色列Given Imaging、日本Olympus、國內金山科技等公司已經相繼推出膠囊內鏡產品。

膠囊內鏡一般由被待測者從口中吞服，當從胃部進入腸道后，由于腸道路徑復雜，使膠囊內鏡的運動達不到很好的效果，只能采取腸道蠕動的被動方式移動，導致檢測周期較長，而且從內鏡的無線通信模塊發出的拍攝圖像數據龐大，數據處理困難，使得檢測人員無法精確獲知當前膠囊內鏡的位置和狀態，拍攝的圖像也無法與病變部位精確對應。

運動可控的主動式膠囊內鏡可以檢查傳統技術手段難以到達的胃腸區域，且檢查效率更高，成為胃腸內鏡檢查技術的一個重要趨勢。但是，目前主動膠囊內鏡的檢測部位多針對胃部，難以對結腸或直腸等復雜腸道部位進行高效及時的檢測。另外，在目前的主動膠囊內鏡技術中，設備安裝與控制的高精度要求與安裝運輸的靈活性和方便性之間尚難以兼顧。

發明內容

有鑒于此，本發明提供一種膠囊內鏡磁引導控制裝置，通過精確產生六個自由度的外部磁體運動實現對體內膠囊內鏡的位置與姿態控制，適用于胃腸等具有不同解剖結構的消化道全區域內窺鏡檢查。

所述的膠囊內鏡磁引導控制裝置包括：磁體引導部分支撐模塊、磁體運動引導模塊、外部磁體、被檢測者承載模塊和外部控制模塊；所述膠囊內鏡中設置有磁體，

所述被檢測者承載模塊用于承載體內有所述膠囊內鏡的被檢測者；

所述磁體引導部分支撐模塊安裝在被檢測者承載模塊上，用于支撐所述磁體運動引導模塊，使所述磁體運動引導模塊位于被檢測者承載模塊上方；

所述外部磁體安裝在所述磁體運動引導模塊上，所述磁體運動引導模塊在所述外部控制模塊的控制下帶動所述外部磁體運動，所述外部磁體與所述膠囊內鏡中的磁體形成磁交互，通過所述外部磁體的運動帶動所述膠囊內鏡運動，以調整所述膠囊內鏡的位置和姿態；

所述外部控制模塊通過線纜或無線的方式與所述膠囊內鏡進行數據傳輸，實時獲得膠囊內鏡所拍攝的圖像。

所述磁體運動引導模塊在所述外部控制模塊的控制下帶動所述外部磁體進行空間六自由度的運動，所述空間六自由度的運動分別為沿X、Y、Z三個方向的移動和繞X、Y、Z三個方向的轉動，其中Z向為垂直于被檢測者承載模塊的方向，X向和Y向分別為所述被檢測者承載模塊的橫向和縱向。

有益效果：

(1)與被檢測者體內膠囊內鏡中的磁體形成磁交互的外部磁體具有六個方向的運動，能夠對膠囊內鏡提供更加精確的位置與運動控制，位置精度高。

(2)本裝置適用于胃腸等具有不同解剖結構的消化道全區域內窺鏡檢查，提高檢測效率；

(3)磁體運動引導模塊固定在被檢測者承載模塊上，保證了安裝與控制精度；

(4)在裝置進行檢測的過程中增加隔離單元與接觸力感應模塊，確保被檢測者在檢測過程中的安全。

附圖說明

圖1為具備直線導軌移動的磁導向的膠囊內鏡控制裝置示意圖；

圖2為包括三個旋轉自由度的外部磁體驅動機構示意圖；