一种胶囊内镜类产品的双磁力控制系统技术方案

本发明专利技术公开一种胶囊内镜类产品的双磁力控制系统，涉及医疗器械技术领域，包括磁控平台、磁铁模块和控制装置；所述磁控平台包括X轴导轨、Y轴导轨和Z轴导轨，所述Y轴导轨并排设置有两根，所述X轴导轨的两端分别与两个Y轴导轨滑台连接，所述Z轴导轨竖直安装于X轴导轨滑台上，所述磁铁模块包括限位磁铁和控制磁铁，所述控制磁铁通过第一连接臂安装于Z轴导轨滑台上，所述限位磁铁通过第二连接臂安装于所述Z轴导轨滑台上，所述控制磁铁和所述限位磁铁分别位于内置有受控磁铁的胶囊内镜类产品的上方和下方。本发明专利技术使胶囊内镜得到精准控制，提高了定位精度，并实现角度可调。

【技术实现步骤摘要】
一种胶囊内镜类产品的双磁力控制系统
本专利技术涉及医疗器械
，特别是涉及一种胶囊内镜类产品的双磁力控制系统。
技术介绍
随着科技的不断发展，利用胶囊内窥镜检查胃部疾病的方法已经越来越普遍，目前国内外的第一代胶囊内窥镜已经有了比较成熟的产品和研究基础。第一代胶囊内窥镜只是利用患者自身的肠道蠕动系统来使胶囊内窥镜在身体内运动，胶囊内窥镜在人体内的空间姿态、准确位置都得不到控制与反馈，这不利于医生对患者胃部的病灶位置信息进行采集与判断。目前，CN201510025519X的专利中，公开了一种消化道检视系统，其包括胶囊内视镜，其内设置有磁性元件，还包括磁控装置，磁控装置包括磁力棒，通过手持磁力棒控制胶囊内镜在患者体内的位置与空间姿态。上述装置虽然成本低廉，但是由于采用手动控制胶囊内镜在人身体内的位置，其精度低，并且存在容易失误、存在检查盲区、难以调整胶囊内镜在患者胃部内的空间姿态等缺点。上海安翰医疗技术有限公司的CN2019800027170的专利中公开了一种胶囊内窥镜控制系统，其包括机械臂装置，通过机械臂装置实现空间位置的精确定位和运动。但其仅在机械臂上安装一个永磁铁，其属于固定式单磁力控制设备，当胶囊内镜在水中移动时，会受到一定的水平力而产生微小飘动，导致胶囊的定位精度有误差，而且单磁力控制还存在着调整空间姿态困难等问题。综上可见，目前胶囊内镜的单磁力控制装置存在没有准确的胶囊位置反馈、调整空间姿态困难等问题；而当胶囊内窥镜的应用扩展到治疗领域后，又对胶囊的精准定位有了更高的要求。因此，亟需提供一种胶囊内镜类产品的双磁力控制系统，以解决现有技术中所存在的上述问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种胶囊内镜类产品的双磁力控制系统，以解决现有技术中所存在的上述问题，提高了定位精度，实现胶囊的精准控制。为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：本专利技术提供一种胶囊内镜类产品的双磁力控制系统，包括磁控平台、磁铁模块和控制装置，所述磁铁模块安装于所述磁控平台上，所述磁控平台带动所述磁铁模块运动，所述磁控平台与所述控制装置电连接；所述磁控平台包括X轴导轨、Y轴导轨和Z轴导轨，所述Y轴导轨并排设置有两根，两根所述Y轴导轨上均滑动安装有一个Y轴导轨滑台，两个所述Y轴导轨滑台同步运动；所述X轴导轨的两端分别与两个所述Y轴导轨滑台连接，所述X轴导轨上滑动安装有X轴导轨滑台，所述Z轴导轨竖直安装于所述X轴导轨滑台上，所述Z轴导轨上滑动安装有Z轴导轨滑台；所述磁铁模块包括限位磁铁和控制磁铁，所述控制磁铁通过第一连接臂安装于所述Z轴导轨滑台上，所述限位磁铁通过第二连接臂安装于所述Z轴导轨滑台上，所述控制磁铁和所述限位磁铁分别位于内置有受控磁铁的胶囊内镜类产品的上方和下方。优选的，所述控制磁铁为球形永磁铁、条形永磁铁或电磁铁，所述限位磁铁为圆盘形磁铁、圆柱形磁铁或电磁铁，所述受控磁铁为永磁铁。优选的，两根所述Y轴导轨平行固定于地面或操作台上，两根所述Y轴导轨传动连接，其中一根所述Y轴导轨上连接有驱动电机，所述X轴导轨和所述Z轴导轨均连接有驱动电机。优选的，所述第一连接臂远离所述Z轴导轨滑台的一端上设置有控制磁铁连接件，所述控制磁铁安装于所述控制磁铁连接件上。优选的，所述控制磁铁连接件安装有第一转动电机和第二转动电机，所述第一转动电机驱动所述控制磁铁沿竖直轴转动，所述第二转动电机驱动所述控制磁铁沿水平轴转动；所述控制磁铁连接件包括刚性联轴器和C型连接件，所述第一连接臂远离所述Z轴导轨滑台的一端设置有安装孔，所述第一转动电机安装于所述第一连接臂上端，所述刚性联轴器位于所述第一连接臂的下端，所述刚性联轴器的顶端穿过所述安装孔，并与所述第一转动电机的输出轴连接；所述C型连接件的上端设置有一转轴，用于与所述刚性联轴器的底端相连接，所述C型连接件的两侧均设置有固定孔，用于安装轴承支座，所述控制磁铁内中部设置有中间轴，所述中间轴的两端分别安装在两个所述轴承支座上；所述C型连接件的一侧安装有所述第二转动电机，所述第二转动电机的输出轴与所述中间轴的一端固定连接。优选的，所述第二连接臂的顶端与所述第一连接臂靠近所述Z轴导轨滑台的一端连接，底端安装有所述限位磁铁。优选的，所述Z轴导轨滑台的底部设置有限位磁铁导轨滑台，所述第二连接臂的顶端与所述限位磁铁导轨滑台连接，底端安装有所述限位磁铁。优选的，所述第二连接臂为L型连接臂。优选的，所述控制装置包括转换电源开关、控制器和驱动器，所述控制器通过转换电源开关连接有电源，所述控制器通过所述驱动器与所述驱动电机、第一转动电机和第二转动电机连接。优选的，所述胶囊内镜类产品带有治疗功能，所述胶囊内镜类产品为光疗胶囊。本专利技术相对于现有技术取得了以下技术效果：1.拥有五个自由度，可使胶囊内镜做任意位置的倾斜角运动，全面地观察胃部情况，找出病患位置；2.采用双磁力控制提高了定位精度，实现胶囊的精准控制。3.可控制胶囊内镜对位于胃内任意表面的病变进行精确治疗。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术胶囊内镜类产品的双磁力控制系统的结构示意图；图2是本专利技术双磁力控制模型示意图；图3是本专利技术磁力平台的正视图；图4是本专利技术磁力平台的侧视图；图5是本专利技术胶囊内镜类产品的双磁力控制系统的控制示意图；图6是本专利技术双磁力模型的磁力分布图；图7为本专利技术受控磁铁在双磁力场内所受到的磁力曲线示意图；图8为本专利技术控制磁铁和受控磁铁在转动条件下的磁力模拟示意图；图9为双磁力控制系统下胶囊内镜类产品的治疗场景示意图。图10为本专利技术控制磁铁安装方式；图中，1为Z轴导轨，2为第一连接臂，3为胶囊内镜，4为受控磁铁，5为控制磁铁，6为第二连接臂，7为Y轴导轨，8为限位磁铁，9为X轴导轨，10为Z轴驱动电机，11为Y轴驱动电机，12为第一转动电机，13为第二转动电机，14为X轴驱动电机，15为胃部，16为靶区，17为刚性联轴器，18为C型连接件，19为轴承支座。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。实施例一如图1-10所示，本实施例提供一种胶囊内镜类产品的双磁力控制系统，主要包括磁控平台、磁铁模块和控制装置，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种胶囊内镜类产品的双磁力控制系统，其特征在于：包括磁控平台、磁铁模块和控制装置，所述磁铁模块安装于所述磁控平台上，所述磁控平台带动所述磁铁模块运动，所述磁控平台与所述控制装置电连接；/n所述磁控平台包括X轴导轨、Y轴导轨和Z轴导轨，所述Y轴导轨并排设置有两根，两根所述Y轴导轨上均滑动安装有一个Y轴导轨滑台，两个所述Y轴导轨滑台同步运动；所述X轴导轨的两端分别与两个所述Y轴导轨滑台连接，所述X轴导轨上滑动安装有X轴导轨滑台，所述Z轴导轨竖直安装于所述X轴导轨滑台上，所述Z轴导轨上滑动安装有Z轴导轨滑台；/n所述磁铁模块包括限位磁铁和控制磁铁，所述控制磁铁通过第一连接臂安装于所述Z轴导轨滑台上，所述限位磁铁通过第二连接臂安装于所述Z轴导轨滑台上，所述控制磁铁和所述限位磁铁分别位于内置有受控磁铁的胶囊内镜类产品的上方和下方。/n

【技术特征摘要】
1.一种胶囊内镜类产品的双磁力控制系统，其特征在于：包括磁控平台、磁铁模块和控制装置，所述磁铁模块安装于所述磁控平台上，所述磁控平台带动所述磁铁模块运动，所述磁控平台与所述控制装置电连接；
所述磁控平台包括X轴导轨、Y轴导轨和Z轴导轨，所述Y轴导轨并排设置有两根，两根所述Y轴导轨上均滑动安装有一个Y轴导轨滑台，两个所述Y轴导轨滑台同步运动；所述X轴导轨的两端分别与两个所述Y轴导轨滑台连接，所述X轴导轨上滑动安装有X轴导轨滑台，所述Z轴导轨竖直安装于所述X轴导轨滑台上，所述Z轴导轨上滑动安装有Z轴导轨滑台；
所述磁铁模块包括限位磁铁和控制磁铁，所述控制磁铁通过第一连接臂安装于所述Z轴导轨滑台上，所述限位磁铁通过第二连接臂安装于所述Z轴导轨滑台上，所述控制磁铁和所述限位磁铁分别位于内置有受控磁铁的胶囊内镜类产品的上方和下方。


2.根据权利要求1所述的胶囊内镜类产品的双磁力控制系统，其特征在于：所述控制磁铁为球形永磁铁、条形永磁铁或电磁铁，所述限位磁铁为圆盘形磁铁、圆柱形磁铁或电磁铁，所述受控磁铁为永磁铁。


3.根据权利要求1所述的胶囊内镜类产品的双磁力控制系统，其特征在于：两根所述Y轴导轨平行固定于地面或操作台上，两根所述Y轴导轨传动连接，其中一根所述Y轴导轨上连接有驱动电机，所述X轴导轨和所述Z轴导轨均连接有驱动电机。


4.根据权利要求3所述的胶囊内镜类产品的双磁力控制系统，其特征在于：所述第一连接臂远离所述Z轴导轨滑台的一端上设置有控制磁铁连接件，所述控制磁铁安装于所述控制磁铁连接件上。


5.根据权利要求4所述的胶囊内镜类产品的双磁力控制系统，其特征在于：所述控制磁铁连接件安装有第一转动电机和第二转动电机，所述第一转动电机驱动...

【专利技术属性】
技术研发人员：阴慧娟，董晓曦，李迎新，李宏霄，杜庆喆，
申请(专利权)人：中国医学科学院生物医学工程研究所，
类型：发明
国别省市：天津;12