内窥镜驱动装置及内窥镜系统制造方法及图纸

本申请公开一种内窥镜驱动装置及内窥镜系统，该内窥镜驱动装置包括壳体、电机以及至少一组传动机构。该传动机构的输入端与电机连接，传动机构的输出端用于与内窥镜的线状传动件连接，该传动机构可将电机的旋转运动转换成直线运动，由传动机构拉动内窥镜的线状传动件，从而使内窥镜的端部某一侧弯曲。该电机内置或外接有转动角度检测装置，该转动角度检测装置用于检测电机的转动角度，并传递至处理器，以便于图像处理装置计算出内窥镜端部的弯曲角度。图像处理装置根据测得的电机转动角度计算出内窥镜的弯曲角度，并将其显示在显示终端上，从而使操作者准确地获知当前内窥镜的弯曲角度，便于操作者基于该弯曲角度做出相应的操作。

Endoscope driving device and endoscope system

The invention discloses an endoscope driving device and an endoscope system, wherein the endoscope driving device comprises a shell, an electric motor and at least a set of transmission mechanisms. The input end of the driving mechanism is connected with the motor, the output end of the transmission mechanism for endoscopic linear transmission mirror connected with the transmission mechanism, the rotary motion of the motor into linear motion by the drive mechanism to pull the endoscopic linear transmission mirror, so that the endoscope end mirror one side bending. The motor built-in or external rotation angle detection device, the rotation angle detection device for detecting the rotation angle of the motor, and transferred to the processor, so that the image processing device calculates the endoscope bending angle mirror end. The image processing device according to the bending angle of the measured motor rotation angle calculated by endoscope, and displayed on the display terminal, so as to make the operator informed of current bending angle of the endoscope accurately, for the operator of the bending angle based on the corresponding operation.

【技术实现步骤摘要】
内窥镜驱动装置及内窥镜系统
本申请涉及医疗器械领域，尤其是涉及一种内窥镜系统。
技术介绍
电子内窥镜在医疗上具有很广泛的应用，如电子胃镜，电子结肠镜，电子支气管镜等，它是一种可插入人体体腔或脏器内腔进行直接观察、诊断、治疗的集光、机、电等技术于一体的医用电子光学仪器。电子内窥镜采用小尺寸的CCD或CMOS传感器。所要观察的腔内组织通过物镜光学系统成像到CCD或CMOS传感器上，然后通过连接导线将接收到的图像信号送到图像处理装置上，最后在监视器上输出处理后的图像，供医生观察、诊断及治疗。内窥镜上通常具有可弯曲的蛇骨管和设置于蛇骨管内的线状传动件(如钢丝绳)，操作者可通过一个驱动装置拉动对应线状传动件，从而使蛇骨管向上下左右四个方向弯曲，进而使内窥镜的顶部伸向想要的位置。但是，目前操作者主要是凭感觉来判断内窥镜顶部的弯曲角度，不够精确。
技术实现思路
本申请提供一种新型的内窥镜驱动装置以及驱动系统。一种内窥镜驱动装置,其特征在于，包括：壳体；电机，所述电机固定在壳体内，且所述电机内置或外接有转动角度检测装置，所述转动角度检测装置用于检测电机的转动角度，并传递至处理器。以及至少一组传动机构，所述传动机构的输入端与电机连接，所述传动机构的输出端用于与内窥镜的线状传动件连接，所述传动机构将电机的旋转运动转换成直线运动；作为所述内窥镜驱动装置的进一步改进，所述传动机构包括齿轮和齿条，所述齿轮安装在电机输出轴上，一个所述齿轮对应与两根齿条啮合，所述两根齿条设置于对应齿轮的两侧且相互平行，所述两根齿条分别用于与内窥镜的一根线状传动件连接。作为所述内窥镜驱动装置的进一步改进，所述传动机构为两组，所述两组传动机构分别由两个电机驱动，且每组传动机构可分别控制两条线状传动件。作为所述内窥镜驱动装置的进一步改进，还包括用于检测齿条所在位置的限位传感器，所述限位传感器设置于齿条移动轨迹上，其包括设置于齿条原点处的第一限位传感器和设置于齿条极限位置处的第二限位传感器。作为所述内窥镜驱动装置的进一步改进，所述转动角度检测装置为编码器。本申请提供的内窥镜系统，包括：内窥镜，所述内窥镜包括至少两根线状传动件；图像处理装置，所述图像处理装置包括处理器和显示终端；以及驱动装置，所述驱动装置包括：壳体；电机，所述电机固定在壳体内，且所述电机内置或外接有转动角度检测装置，所述转动角度检测装置用于检测电机的转动角度，并传递至处理器，所述处理器根据测得的电机转动角度计算出内窥镜的弯曲角度，并将其显示在显示终端上；和至少一组传动机构，所述传动机构的输入端与电机连接，所述传动机构的输出端与内窥镜的线状传动件连接，所述传动机构将电机的旋转运动转换成直线运动；作为所述内窥镜系统的进一步改进，所述传动机构包括齿轮和齿条，所述齿轮安装在电机输出轴上，一个所述齿轮对应与两根齿条啮合，所述两根齿条设置于对应齿轮的两侧且相互平行，每根齿条与内窥镜的一根线状传动件连接。作为所述内窥镜系统的进一步改进，所述弯曲角度α＝(D/d)·θ+β，所述D为齿轮的分度圆直径，所述d为同一齿轮所控制的两个线状传动件之间的间距，所述θ为电机转动角度或齿轮转动角度，所述β为误差补偿。作为所述内窥镜系统的进一步改进，所述β取值为：-5度≤β≤+5度。作为所述内窥镜系统的进一步改进，还包括用于检测齿条所在位置的限位传感器，所述限位传感器设置于齿条移动轨迹上，其包括设置于齿条原点处的第一限位传感器和设置于齿条极限位置处的第二限位传感器。本申请的有益效果是：本申请提供的内窥镜驱动装置包括壳体、电机以及至少一组传动机构。该电机固定在壳体内，传动机构的输入端与电机连接，传动机构的输出端用于与内窥镜的线状传动件连接，该传动机构可将电机的旋转运动转换成直线运动，由传动机构拉动内窥镜的线状传动件，从而使内窥镜的端部某一侧弯曲。该电机内置或外接有转动角度检测装置，该转动角度检测装置用于检测电机的转动角度，并传递至处理器(可以是图像处理装置的处理器，也可以是其他处理器)，以便于处理器计算出内窥镜端部的弯曲角度。本申请提供的内窥镜系统除驱动装置外，还包括内窥镜和图像处理装置，该图像处理装置包括处理器和显示终端，在转动角度检测装置检测到电机的转动角度，并传递至处理器后，处理器根据测得的电机转动角度计算出内窥镜的弯曲角度，并将其显示在显示终端上，从而使操作者准确地获知当前内窥镜的弯曲角度，便于操作者基于该弯曲角度做出相应的操作。附图说明图1为本申请内窥镜系统一种实施例的结构示意图；图2为图1所示实施例中驱动装置与图像处理装置及内窥镜连接示意图；图3为图1所示实施例中驱动装置内部结构(省略了部分结构)示意图；图4为图1所示实施例中显示终端界面示意图；图5为图1所示实施例中内窥镜的蛇骨管及线状传动件示意图；图6为图1所示实施例中内窥镜弯曲角度计算示意图；图7为图1所示实施例中编码器安装示意图。具体实施方式下面通过具体实施方式结合附图对本专利技术作进一步详细说明。本申请可以以多种不同的形式来实现，并不限于本实施例所描述的实施方式。提供以下具体实施方式的目的是便于对本申请公开内容更清楚透彻的理解，其中上、下、左、右等指示方位的字词仅是针对所示结构在对应附图中位置而言。然而，本领域的技术人员可能会意识到其中的一个或多个的具体细节描述可以被省略，或者还可以采用其他的方法、组件或材料。在一些例子中，一些实施方式并没有描述或没有详细的描述。此外，本文中记载的技术特征、技术方案还可以在一个或多个实施例中以任意合适的方式组合。实施例一：本申请提供一种内窥镜系统。请参考图1，该内窥镜系统包括监视器100、图像处理装置200、驱动装置300和内窥镜400。该监视器100和图像处理装置200可放置在一个架体100上。驱动装置300与图像处理装置200连接，内窥镜400与驱动装置300连接。其中，内窥镜400可伸入到人体自然腔道内进行直接观察、诊断、治疗。由内窥镜400采集到的图像数据传到图像处理装置200，由图像处理装置200处理后在监视器100进行显示。请参考图5，通常内窥镜400具有可弯曲结构，如蛇骨管410。在蛇骨管410内设置有若干根线状传动件，如钢丝绳或者其他线状传动件。其中，本实施例采用的示例结构中共有四根线状传动件，其形成一个方形排列。当然，在其他实施例中，也可能采用其他数量的线状传动件。驱动装置300对内窥镜400的弯曲控制，主要是通过拉动线状传动件来实现。如在四根线状传动件的前提下，分别拉动四根线状传动件可使得内窥镜400朝四个方向(上下左右)弯曲。而如果采用两根线状传动件时，分别拉动两根线状传动件可使得内窥镜400朝两个方向弯曲。请参考图2、3和7，该驱动装置300包括壳体370、电机、至少一组传动机构以及转动角度检测装置。该壳体370围成一个安装腔，该电机为伺服电机或步进电机，其固定在壳体370内。传动机构的输入端与电机连接，传动机构的输出端用于与内窥镜400的线状传动件连接，该传动机构可将电机的旋转运动转换成直线运动。该转动角度检测装置用于检测电机的转动角度，并传递至处理器200。该图像处理装置200包括处理器(图中未示出)和显示终端210，该处理器除了对内窥镜400采集到的图像进行处理外，还处理转动角本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种内窥镜驱动装置,其特征在于，包括：壳体；电机，所述电机固定在壳体内，且所述电机内置或外接有转动角度检测装置，所述转动角度检测装置用于检测电机的转动角度，并传递至处理器；以及至少一组传动机构，所述传动机构的输入端与电机连接，所述传动机构的输出端用于与内窥镜的线状传动件连接，所述传动机构将电机的旋转运动转换成直线运动。

【技术特征摘要】
1.一种内窥镜驱动装置,其特征在于，包括：壳体；电机，所述电机固定在壳体内，且所述电机内置或外接有转动角度检测装置，所述转动角度检测装置用于检测电机的转动角度，并传递至处理器；以及至少一组传动机构，所述传动机构的输入端与电机连接，所述传动机构的输出端用于与内窥镜的线状传动件连接，所述传动机构将电机的旋转运动转换成直线运动。2.如权利要求1所述的内窥镜驱动装置，其特征在于，所述传动机构包括齿轮和齿条，所述齿轮安装在电机输出轴上，一个所述齿轮对应与两根齿条啮合，所述两根齿条设置于对应齿轮的两侧且相互平行，所述两根齿条分别用于与内窥镜的一根线状传动件连接。3.如权利要求2所述的内窥镜驱动装置，其特征在于，所述传动机构为两组，所述两组传动机构分别由两个电机驱动，且每组传动机构可分别控制两条线状传动件。4.如权利要求2所述的内窥镜驱动装置，其特征在于，还包括用于检测齿条所在位置的限位传感器，所述限位传感器设置于齿条移动轨迹上，其包括设置于齿条原点处的第一限位传感器和设置于齿条极限位置处的第二限位传感器。5.如权利要求1所述的内窥镜驱动装置，其特征在于，所述转动角度检测装置为编码器。6.一种内窥镜系统，其特征在于，包括：内窥镜，所述内窥镜包括至少两根线状传动件；图像处理装置，所述图像处理装置包括处理器和显示终...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈诚，董涛，蔡咏德，徐卫国，张开良，王瑞，郭红，张帅，李子豪，
申请(专利权)人：深圳市鹏瑞智能技术应用研究院，
类型：发明
国别省市：广东,44