一种磁性双螺旋胶囊机器人制造技术

本发明专利技术属于医疗设备技术领域，涉及一种磁性双螺旋胶囊机器人，主体的结构包括胶囊外壳、供电模块、定位模块、给药模块和影像采集与传输模块。在初始状态下，胶囊外壳将所有模块包裹在里面，确保磁性胶囊机器人在胃肠道内顺利地滑动，而不刺激胃肠道。当发现疑似病灶点时，利用外部静态磁场产生旋转的磁力矩，驱动定位模块定位在疑似病灶点，实现装置在疑似病灶点的锚定和影像采集。本发明专利技术不仅能够在肠道特定位置驻留，撑开肠道，更加仔细地采集肠道褶皱内的影像资料，还能对肠道的指定位置进行局部给药，实现胃肠道疾病的早发现、早治疗的目的，解决了目前应用的胶囊机器人实现的功能单一，对褶皱内的检测无能为力，使得检测效果欠佳的技术问题。欠佳的技术问题。欠佳的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
一种磁性双螺旋胶囊机器人


[0001]本专利技术属于医疗设备
，具体涉及一种磁性双螺旋胶囊机器人。

技术介绍

[0002]胃肠道疾病的发病率高，及时对胃肠道进行检查，针对性的治疗，能够大大提高胃肠道疾病的快速治愈机率。针对胃肠道疾病的检查，医院大多采用胃镜或肠镜检查，其存在检查前期准备时间长、检查时病人不舒服、对操作人员技术要求高等缺点。
[0003]随着科技的发展，胶囊机器人逐渐出现在大众视野，其以静态磁场驱动控制为特色，具有对人体没有伤害，可远程控制，对人体穿透性强等优点，成为取代传统的胃镜或肠镜检查的利器。已经得到社会认可的胶囊机器人有：以色列的“Given Image”胶囊机器人，其早在2000年就获得了FDA的批准进入临床，我国重庆的金山公司的胶囊机器人也在临床中得到大量应用。
[0004]利用胶囊机器人可以方便高效地对胃肠道进行检测，但是由于肠道内部存在很多褶皱，胶囊机器人对褶皱内的检测无能为力，使得利用胶囊机器人的检测效果欠佳。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术提供了一种磁性双螺旋胶囊机器人，不仅能够在肠道特定位置驻留，撑开肠道，更加仔细地采集肠道褶皱内的影像资料，还能够对肠道的指定位置进行局部给药，实现胃肠道疾病的早发现、早治疗的目的，解决了目前应用的胶囊机器人实现的功能单一，对褶皱内的检测无能为力，使得检测效果欠佳的技术问题。
[0006]本专利技术的技术方案是：
[0007]一种磁性双螺旋胶囊机器人，包括；
[0008]设置在外部静态磁场中的胶囊外壳，所述胶囊外壳内设置有影像采集与传输模块，所述胶囊外壳上开设有多个第一槽缝，还包括：
[0009]设置在所述胶囊外壳内的定位模块，用于实现装置在特定位置的锚定，所述定位模块包括架设在所述胶囊外壳中的双螺纹结构，所述双螺纹结构包括第一筒体，所述第一筒体具有中心轴线，所述第一筒体的中心轴线和所述胶囊外壳的长度方向平行，所述第一筒体的内外侧面分别设置有第一螺纹结构和第二螺纹结构，所述第一筒体内设置有内螺杆，所述内螺杆上内嵌有与外部静态磁场匹配的永磁体，所述内螺杆的外侧设置有第三螺纹结构，所述第三螺纹结构与所述第一螺纹结构匹配，所述第二螺纹结构上套装有外螺母；沿着所述外螺母的周向设置有多个支撑组件，每个支撑组件包括一端与所述外螺母铰接的推杆，所述推杆的另一端与撑杆的一端铰接，所述撑杆设置在所述第一槽缝内且撑杆的另一端与胶囊外壳铰接。
[0010]进一步的，所述胶囊外壳包括：
[0011]胶囊外壳中间段，其包括第二筒体，所述第二筒体具有中心轴线，多个第一槽缝均布在所述第二筒体上，且所述第一槽缝的长度方向与所述第二筒体的中心轴线平行，所述
撑杆的另一端与所述第二筒体铰接；
[0012]第一电路板，设置在所述第二筒体的一端，所述第二筒体与所述第一电路板固定连接；
[0013]第一端盖，与所述第一电路板可拆卸式连接；
[0014]第二电路板，设置在所述第二筒体的另一端，所述第二筒体与所述第二电路板固定连接；
[0015]第二端盖，与所述第二电路板可拆卸式连接。
[0016]进一步的，所述影像采集与传输模块包括设置在所述第二电路板上的图像采集装置和信号传输装置，所述第一电路板上设置有供电电源和稳压电源，所述供电电源和稳压电源电连接，所述稳压电源分别与图像采集装置、信号传输装置电连接，所述图像采集装置和信号传输装置电连接，所述信号传输装置与外设的控制系统信号连接。
[0017]进一步的，还包括：
[0018]注射杆，与所述内螺杆同轴设置，所述注射杆的一端与所述内螺杆固定连接，所述第二端盖上设置有用于填充药物的腔体，所述腔体呈圆柱体且所述圆柱体与所述注射杆同轴设置，所述注射杆的另一端经所述第二电路板穿出后延伸至所述腔体内，所述腔体内设置有活塞，所述活塞与所述注射杆同轴设置且与所述注射杆固定连接，所述第二端盖上开设有便于药物流出的导出结构。
[0019]进一步的，所述导出结构包括：
[0020]所述第二端盖上开设的第二槽缝，所述第二槽缝呈一字型且位于所述第二端盖正对所述活塞的一侧。
[0021]进一步的，所述第二槽缝的长度大于所述活塞的直径。
[0022]进一步的，所述第一端盖和所述第一电路板、所述第二端盖与所述第二电路板均通过子母扣结构连接。
[0023]进一步的，所述第一槽缝有三个。
[0024]与现有技术相比，本专利技术提供的一种磁性双螺旋胶囊机器人，采用外部静态磁场驱动控制胶囊机器人，在兼顾现有磁性胶囊机器人的优势的前提下，能够利用内外双螺旋结构实现对特定位置的锚定，并撑开肠道褶皱，从而实现对该部分肠道信息的更加仔细的采集，并可以实现对病灶位置喷射药物，进行局部治疗。
[0025]本专利技术提供的胶囊机器人能实现的主要的功能如下：
[0026]首先，本专利技术的胶囊机器人利用外部静态磁场控制机器人内置图像采集装置的拍摄角度，胶囊机器人的内部装有永磁体，在外部静态磁场的作用下，永磁体的静态磁场方向与外部静态磁场方向对齐，从而带动胶囊机器人调整方向，因此，可以通过控制外部静态磁场方向调整胶囊机器人内置图像采集装置的拍摄角度。
[0027]其次，本专利技术的胶囊机器人采用无线传输技术，医护人员可以实时获取胃肠道的内部信息，胶囊机器人的内置图像采集装置在获取胃肠道影像后，通过无线传输技术，将影像信息实时传输到体外控制端，医护人员可以及时掌握胃肠道的内部信息，并可以借助互联网，实现远程专家会诊。
[0028]然后，本专利技术的胶囊机器人可以驻停在疑似病灶点，对该部位进行更加仔细的检查。本专利技术的胶囊机器人中的永磁体被安装在创新设计的双螺旋机构内，在检测过程中若
发现疑似病灶点，通过旋转外部静态磁场，产生旋转的磁力矩，磁力矩驱动胶囊机器人内部的永磁体旋转，永磁体通过双螺旋机构推动胶囊机器人的撑杆撑开，实现胶囊机器人在该位置的锚定，同时撑杆将该位置肠道的褶皱撑开，可以胶囊机器人的内置图像采集装置更加准确、清晰地采集该疑似病灶点的信息。
[0029]最后，本专利技术的胶囊机器人可以对病灶点喷射药物，随着肠道被撑杆逐渐撑开，肠道施加在撑杆上的压力也随之增大，直到外部磁力矩不能再驱动胶囊机器人的撑杆再撑开。此时若持续旋转外部静态磁场，双螺旋机构的内外螺旋将发生相对转动，推动胶囊机器人内置药物注射模块喷射药物，实现定点给药的目的，实用性强，值得推广。
附图说明
[0030]图1为本专利技术的第一剖视图；
[0031]图2为本专利技术在第一状态下的结构示意图；
[0032]图3为本专利技术的爆炸图；
[0033]图4为本专利技术的第一局部结构图；
[0034]图5为本专利技术的第二剖视图；
[0035]图6为本专利技术在第二状态下的结构示意图1；
[0036]图7为本专利技术在第二状态下的结构示意图2；
[0037]图8为本专利技术在第二状态下的结构示意图3；...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种磁性双螺旋胶囊机器人，包括设置在外部静态磁场中的胶囊外壳，所述胶囊外壳内设置有影像采集与传输模块，其特征在于，所述胶囊外壳上开设有多个第一槽缝，还包括：设置在所述胶囊外壳内的定位模块，用于实现在特定位置的锚定，所述定位模块包括架设在所述胶囊外壳中的双螺纹结构(4)，所述双螺纹结构(4)包括第一筒体，所述第一筒体具有中心轴线，所述第一筒体的中心轴线和所述胶囊外壳的长度方向平行，所述第一筒体的内外侧面分别设置有第一螺纹结构(42)和第二螺纹结构(41)，所述第一筒体内设置有内螺杆(14)，所述内螺杆(14)上内嵌有与外部静态磁场匹配的永磁体(15)，所述内螺杆(14)的外侧设置有第三螺纹结构，所述第三螺纹结构与所述第一螺纹结构(42)匹配，所述第二螺纹结构(41)上套装有外螺母(8)；沿着所述外螺母(8)的周向设置有多个支撑组件，每个支撑组件包括一端与所述外螺母(8)铰接的推杆(6)，所述推杆(6)的另一端与撑杆(7)的一端铰接，所述撑杆(7)设置在所述第一槽缝内且撑杆(7)的另一端与胶囊外壳铰接。2.根据权利要求1所述的一种磁性双螺旋胶囊机器人，其特征在于，所述胶囊外壳包括：胶囊外壳中间段(5)，其包括第二筒体，所述第二筒体具有中心轴线，多个第一槽缝均布在所述第二筒体上，且所述第一槽缝的长度方向与所述第二筒体的中心轴线平行，所述撑杆(7)的另一端与所述第二筒体铰接；第一电路板(3)，设置在所述第二筒体的一端，所述第二筒体与所述第一电路板(3)固定连接；第一端盖(1)，与所述第一电路板(3)可拆卸式连接；第二电路板(9)，设置在所述第二筒体的另一端，所述第二筒体与所述第二电路板(9)固定连接；第二端盖(11)，与所述第二电路板(9)可拆卸...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑冬喜，黄德伟，李嘉俊，徐佳蓉，孙鑫宇，孔艳玲，都学飞，
申请(专利权)人：九江学院，
类型：发明
国别省市：