胶囊型内窥镜驱动控制系统及包括该系统的胶囊型内窥镜系统技术方案

本发明专利技术涉及一种胶囊型内窥镜驱动控制系统及包括该控制系统的胶囊型内窥镜系统，本发明专利技术的胶囊型内窥镜驱动控制系统包括：磁场生成部(100)，其包括设置在三个正交轴上并产生磁场的第一线圈单元(110)和由用于产生梯度磁场的一个线圈结构形成的第二线圈单元(120)；机械线圈驱动部(130)，用于三维地旋转第二线圈单元(120)，从而产生旋转磁场和梯度磁场，由此，能够只通过最小的线圈系统来生成使胶囊型内窥镜螺旋运动的旋转磁场和梯度磁场，从而具有简化胶囊型内窥镜的驱动控制系统的优点。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种胶囊型内窥镜驱动控制系统及包括该系统的胶囊型内窥镜系统， 更为具体地，涉及一种胶囊型内窥镜沿着管型器官螺旋形运动来进行移动，从而能够正确 诊断出管壁的胶囊型内窥镜驱动控制系统及胶囊型内窥镜系统。
技术介绍
为了诊断出消化器官内壁的溃疡性疾病，会将有线内窥镜通过口腔或肛门插入， 在此过程中对患者带来很多痛苦。为解决上述问题而开发的胶囊型内窥镜具有方便通过口 腔进入消化器官中的形状，通过消化器官的蠕动运动而在消化器官的内部移动，并拍摄消 化器官的内部进行诊断。 但是，由于内窥镜是通过懦动运动被动地移动，因此很难正确诊断，并且，由于通 过口腔插入，因此其大小也受到限制，因此具有很难在胶囊型内窥镜上设置驱动功能装置 的缺点。 为了改善这种缺点，正在研宄利用电磁驱动系统赋予胶囊型内窥镜运动功能的驱 动机制。 另外，目前公开有用于驱动胶囊型内窥镜的线圈系统，例如，在美国公开专利 US2008/0272873号（以下简称为'现有技术文献'）中公开了用于驱动胶囊型内窥镜的线 圈系统，该系统能够利用总共由18个线圈组成的线圈将胶囊型内窥镜以任意方向排列并 移动。 但是，由于所述现有技术文献的用于实现胶囊型内窥镜移动的线圈数量多，具有 耗电大，各线圈的作用不明确的问题。
技术实现思路
(一）要解决的技术问题 本专利技术是为了解决上述现有技术中存在的问题而提出的，其目的在于提供一种胶 囊型内窥镜驱动控制系统及包括该系统的胶囊型内窥镜系统，胶囊型内窥镜沿着管型器官 移动的同时获得图像信息，所述胶囊型内窥镜沿着管型器官螺旋移动，以便对管壁进行更 为准确的诊断。 另外，本专利技术提供一种胶囊型内窥镜驱动控制系统及包括该系统的胶囊型内窥镜 系统，为了实现胶囊型内窥镜的螺旋运动，从外部施加的旋转磁场和梯度磁场可通过最小 的线圈系统的结构来生成，从而能够简化整个系统的结构，可容易控制和驱动胶囊型内窥 镜。 另外，本专利技术提供一种通过从外部产生的旋转磁场和梯度磁场的相互作用，能够 沿着管型器官螺旋移动的、具有磁化配置的胶囊型内窥镜。(二）技术方案 实现上述目的的本专利技术的胶囊型内窥镜驱动控制系统包括：第一线圈单元，分别 固定设置在相互垂直的三个轴上，在各轴上设置能够向正交轴方向产生磁场的线圈部；第 二线圈单元，对于所述第一线圈单元产生的磁场，向一个轴方向产生梯度磁场；线圈驱动 部，能够三维地驱动所述第二线圈，从而调整梯度磁场方向；控制单元，其包括接收部，接收 从胶囊型内窥镜传送的图像信号；控制部，通过控制向所述第一线圈单元和第二二线圈单 元供给的电流来调整所产生的磁场，并且控制所述线圈驱动部的驱动。 优选地，本专利技术的特征在于，所述线圈驱动部是通过独立驱动的两轴旋转来实现 所述第二线圈单元的三维旋转。 优选地，本专利技术的特征在于，所述第一线圈单元的各线圈部为亥姆霍兹线圈。 优选地，本专利技术的特征在于，所述第二线圈单元为一个麦克斯韦线圈。 另外，本专利技术的胶囊型内窥镜系统，包括所述胶囊型内窥镜驱动控制系统，具有相 对于壳体的长度方向具有锐角（〇< S <90° )范围内的倾斜度的磁化，并且设置有能够 拍摄图像的相机模块，从而能够将所拍摄的图像传送到外部。 另外，本专利技术的胶囊型内窥镜通过从外部产生的旋转磁场和梯度磁场，通过沿 着管型器官内部的螺旋运动而进行移动，具有相对于壳体的长度方向具有锐角（〇< S <90° )范围内的倾斜度的磁化，并且能够将所拍摄的图像传送到外部。 (三）有益效果 本专利技术的胶囊型内窥镜系统包括磁场生成部和机械线圈驱动部，其中，所述磁场 生成部包括设置在三个正交轴上并产生磁场的第一线圈单元和由用于产生梯度磁场的一 个线圈结构形成的第二线圈单元，所述线圈驱动部用于三维地旋转第二线圈单元，从而所 胶囊型内窥镜系统产生旋转磁场和梯度磁场，因此能够只通过最小的线圈系统来生成用于 使胶囊型内窥镜螺旋运动的旋转磁场和梯度磁场，从而具有简化胶囊型内窥镜的驱动控制 系统的优点。 另外，本专利技术的胶囊型内窥镜具有通过从外部产生的旋转磁场和梯度磁场，能够 沿着管型器官内部螺旋移动的磁化特性，从而能够提供在管型器官内适于螺旋运动的结 构。【附图说明】 图1是示出本专利技术的胶囊型内窥镜系统的结构的图， 图2是示出本专利技术的胶囊型内窥镜系统的第一线圈单元的优选实施例的图， 图3是示出本专利技术的胶囊型内窥镜系统的第二线圈单元和线圈驱动部的优选实 施例的图， 图4是示出本专利技术的胶囊型内窥镜系统的胶囊型内窥镜的优选实施例的结构图， 图5及图6a、图6b是示出本专利技术的胶囊型内窥镜系统的胶囊型内窥镜的磁化结构 的优选实施例的图， 图7是用于说明本专利技术的胶囊型内窥镜系统的胶囊型内窥镜的平移运动的图， 图8是用于说明本专利技术的胶囊型内窥镜系统的胶囊型内窥镜的旋进运动的图， 图9是示出本专利技术的胶囊型内窥镜系统的操作例的照片。【附图说明】 标记 110 :第一线圈单元 111 :x轴线圈部 112 :y轴线圈部 113 :z轴线圈部 120 :第二线圈单元 130 :线圈驱动部 131 :垂直杆 132 :旋转臂 133 :可动臂 200 :控制单元 210 :接收部 220 :控制部 300:胶囊型内窥镜 301 :壳体 310 :7欠久磁铁 320 :相机模块 330 :数据传送模块 340 :供电模块【具体实施方式】 在本专利技术的实施例中提出的特定结构或功能性说明只是为了说明本专利技术的概念 的实施例而例示的，根据本专利技术的概念的实施例可以以多种形式实施。而且，不能解释为本 专利技术限定于在本说明书中说明的实施例，应当理解为包含在本专利技术的思想及技术范围内的 所有变形物、同等物及代替物均包括在本专利技术。 另外，在本说明书中使用的术语只是为了说明特定的实施例而使用的，本专利技术并 不限定于此。只要在文理上没有明确地表示其他含义，单数包括复数。在本说明书中，"包 括"或"具有"等术语应当理解为，只是想要指出所实施的特征、数字、步骤、操作、组成部分、 部件或它们的组合的存在，而不是事先要排除一个或一个以上的其他特征、数字、步骤、操 作、组成部分、部件或它们的组合的存在或附加的可能性。 下面，参照附图对本专利技术的实施例进行详细说明。 参照图1，本专利技术的胶囊型内窥镜驱动控制系统，包括：第一线圈单元110和第二 线圈单元120,其产生磁场；线圈驱动部130,用于将第二线圈单元200三维地旋转并驱动； 控制单元200,接收当前第1页1 2 3 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种胶囊型内窥镜驱动控制系统，其特征在于，包括：第一线圈单元，固定设置在相互正交的三个轴上，在各轴上设置能够向各正交轴方向产生磁场的线圈部；第二线圈单元，对于所述第一线圈单元产生的磁场，向一个轴方向产生梯度磁场；线圈驱动部，能够三维地驱动所述第二线圈，从而调整梯度磁场方向；控制单元，其包括接收部，接收从胶囊型内窥镜传送的图像信号；控制部，通过控制向所述第一线圈单元和第二线圈单元供给的电流来调整所产生的磁场，并且控制所述线圈驱动部的驱动；其中，所述第一线圈单元产生旋转磁场，所述第二线圈单元产生梯度磁场，所述胶囊型内窥镜利用通过所述旋转磁场进行的旋进运动和所述梯度磁场产生的推进力，沿管型器官螺旋运动。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：朴锡澔，朴钟午，李青，崔玄哲，郑世美，
申请(专利权)人：全南大学校产学协力团，
类型：发明
国别省市：韩国;KR