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公开(公告)号：CN111870799A
公开(公告)日：2020-11-03
申请号：CN202010771053.9
申请日：2020-08-04
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 一种用于胃肠道微型机器人的扩张驻留装置，包括：具有双层扩张臂和面接触壳的扩张装置、动力装置、传动装置和固定装置，其中：动力装置穿过固定装置，与传动装置相连，将动力通过传动装置传递给扩张装置的双层扩张臂实现张合，使得面接触壳与肠道形成面接触并撑开肠道，本装置采用上下层内齿圈对称交错运动的面接触的方式，显著提高了扩张机构与肠道的接触面积和扩张运动速度。在提升安全性、扩张速度同时保证了较大的变径比，而且简化了装置的内部结构，提高了机构运行稳定性，为传感器预留空间。
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公开(公告)号：CN109938681A
公开(公告)日：2019-06-28
申请号：CN201910324378.X
申请日：2019-04-22
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 一种用于胃肠道微型机器人的扩张驻留装置，包括：外壳、转子装置和动力装置，其中：转子装置设置于外壳内，动力装置设置于外壳下并与转子装置相连，用以传递动力带动转子旋转实现装置的扩张与收缩；转子装置包括：上挡板、下挡板和设置于上、下挡板之间的扩张机构、转子连接套筒；扩张机构包括：仿卷尺结构的扩张臂和固定柱；外壳包括：盖板和主壳体。动力装置包括：从上至下依次连接的行星齿轮减速器、动力连接套筒和电机。本发明采用了带有弹性扩张臂的转子装置，既增大了扩张机构的变径比，提高了胃肠道机器人的适用性，又简化了机械结构，提高了传动效率，保证了机构运行的可靠性。
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公开(公告)号：CN110380523B
公开(公告)日：2023-01-20
申请号：CN201910652582.4
申请日：2019-07-19
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 一种用于体内微型诊疗设备的无线供能装置，包括：可多自由度活动的体外发射模块、人机交互设备以及体内接收模块和通信模块，其中：人机交互设备发送运动指令控制体外发射模块的平移和旋转动作，通过通信模块传输指令给体内微诊疗设备控制其成像，并将图像数据传输至体外在人机交互设备上显示；体内接收模块通过电磁感应耦合体外发射的能量并整流为直流电后为体内微诊疗设备提供能量；根据人机交互设备显示的图像数据，调节体外发射模块的方向位置参数，使体外发射模块与体内接收模块处于耦合状态以提供充足能量。本发明通过实时控制改变发射线圈的位置和方向，显著提高线圈耦合效果，保证清晰成像并将清晰的病灶图像高速发射至人机界面。
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公开(公告)号：CN112493973A
公开(公告)日：2021-03-16
申请号：CN202011308220.2
申请日：2020-11-20
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 一种仿仰泳蝽式胃肠道微型机器人，包括：以丝杆螺母副连接的径向扩张机构和轴向运动机构；所述的径向扩张机构包括：筒体、一对转动盘、多组仰泳蝽式臂、径向传动齿轮组和一体式驱动器，其中：转动盘设置于筒体外，多组仰泳蝽式臂设置于转动盘上，一体式驱动器和径向传动齿轮组设置于筒体内，一体式驱动器通过径向传动齿轮组与转动盘连接以带动仰泳蝽式臂运动。本发明采用了单扩张机构的结构，缩小了机器人的尺寸；仿仰泳蝽运动方式，使得机器人在运动过程中长度保持不变，提高了机器人在肠道中的转向灵活性和安全性；仰泳蝽式臂采用仿脚蹼式设计，拥有较大的变径比，并安装了PDMS材料衬垫，保障肠道安全并提升了机器人在肠道中的驻留能力。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110380523A
公开(公告)日：2019-10-25
申请号：CN201910652582.4
申请日：2019-07-19
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 一种用于体内微型诊疗设备的无线供能装置，包括：可多自由度活动的体外发射模块、人机交互设备以及体内接收模块和通信模块，其中：人机交互设备发送运动指令控制体外发射模块的平移和旋转动作，通过通信模块传输指令给体内微诊疗设备控制其成像，并将图像数据传输至体外在人机交互设备上显示；体内接收模块通过电磁感应耦合体外发射的能量并整流为直流电后为体内微诊疗设备提供能量；根据人机交互设备显示的图像数据，调节体外发射模块的方向位置参数，使体外发射模块与体内接收模块处于耦合状态以提供充足能量。本发明通过实时控制改变发射线圈的位置和方向，显著提高线圈耦合效果，保证清晰成像并将清晰的病灶图像高速发射至人机界面。
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公开(公告)号：CN110912281B
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN201911187378.6
申请日：2019-11-28
Applicant: 上海交通大学
IPC: H02J50/12
Abstract: 一种用于微型机器人的蜂窝形无线供能装置，包括：对应设置的上层发射端和下层发射端，以及外部机械驱动系统和外部电路驱动系统，其中：外部机械驱动系统与上层发射端和下层发射端相连以调整发射端的位姿，外部电路驱动系统与发射端配合产生交变磁场以为胃肠道机器人的接收线圈提供驱动能量。本发明采用多蜂窝阵列型无线供能发射端模式，每对对立的蜂窝形发射单元都能够独立驱动，根据所需供能面积，选择需要组合的蜂窝对数形成阵列。对比现有的单驱动线圈模式，多核心驱动模式的组合方式更加灵活、驱动电压需求更低且有效供能面积占比更高，能够更稳定的为胃肠道机器人无线供能。
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公开(公告)号：CN111541309A
公开(公告)日：2020-08-14
申请号：CN201910789950.X
申请日：2019-08-26
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 一种用于胃肠道微型机器人的无线能量发射装置，包括：多节串联结构的磁芯以及设置于磁芯两端的极靴、设置于磁芯上的LC谐振电路、用于调整磁芯位姿的活动机构以及与LC谐振电路相连的体外驱动单元，其中：LC谐振电路位于磁芯外部，体外驱动单元将特定频率的方波信号逆变后通过LC谐振电路产生交变电磁场从而为胃肠道机器人供能，活动机构设置于磁芯的多节串联结构上实现位置和/或姿态的调整。本发明形成稳定的闭合磁路，通过电磁耦合的方式为体内的胃肠道机器人供能，克服了胃肠道机器人供能系统的能量传输效率低、稳定性差的缺点，延长了机器人在体内的工作时间，适用于不同体型的患者。
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公开(公告)号：CN110380521A
公开(公告)日：2019-10-25
申请号：CN201910587541.1
申请日：2019-07-02
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 一种用于胃肠道微型机器人的三线圈无线供能系统，包括：同轴设置的亥姆霍兹负载线圈和接收线圈以及用于无线供能的发射线圈，其中：接收线圈内部设有磁芯，亥姆霍兹负载线圈设置于接收线圈外，发射线圈设置于亥姆霍兹负载线圈和接收线圈的外部并与其构成三线圈无线供能系统。本发明通过在空心圆柱磁芯上绕制亥姆霍兹负载线圈和接收线圈，并与发射线圈组成三线圈系统，实现胃肠道机器人的高效供能，能量传输效率经测试可达7％左右；空心的圆柱体放置在胃肠道机器人的外侧，有效利用机器人的空间，减小机器人的尺寸。
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公开(公告)号：CN108814538A
公开(公告)日：2018-11-16
申请号：CN201810316301.3
申请日：2018-04-10
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 一种限位保护式无创诊疗胃肠道机器人，包括：控制单元、轴向运动机构和分别设置于其两端的一对径向扩张机构，其中：控制单元接收来自轴向运动机构的轴向位移信息以及来自径向扩张机构的转动信息并发出动作启停指令；本发明通过采用了霍尔元件限位保护，能够避免电机运动到极限位置导致电机堵转致使机构容易卡死，以及因电流过大而导致电机烧毁造成通信不稳的现象，从而显著提高系统运行稳定性与电机寿命安全性。
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