光学精密工程
光學精密工程
광학정밀공정
OPTICS AND PRECISION ENGINEERING
2015年
1期
102-109
,共8页
贺术%颜国正%柯全%王志武
賀術%顏國正%柯全%王誌武
하술%안국정%가전%왕지무
胃肠道机器人%驻留机构%边缘阻力%内窥镜
胃腸道機器人%駐留機構%邊緣阻力%內窺鏡
위장도궤기인%주류궤구%변연조력%내규경
gastrointestinal tract robot%anchoring mechanism%marginal resistance%endoscope
研究并设计了一种微型肠道驻留机构以实现胃肠道机器人在人体肠道特殊环境下的有效驻留.该驻留机构采用径向伸出三组腿的方式实现扩张,扩张后三组腿仍然处于封闭状态,从而有效降低了肠道组织被夹住的风险.对驻留机构与肠道之间的相互作用进行了建模分析,并将驻留机构的驻留力分为库伦摩擦力和边缘阻力两部分,分析了其产生机理.通过实验测试了驻留机构的扩张力以及驻留力.实验结果表明:驻留机构的扩张力与理论分析较为接近,驻留力大小与肠道直径、驻留腿扩张直径以及驻留机构速度有关.当驻留腿的扩张直径为20～26 mm时,驻留力大小为0.15～0.4N;当驻留腿扩张直径大于26 mm时,驻留力迅速增加,为0.5～1.8N.设计的肠道驻留机构体积小、安全,可较好地适应肠道的生理环境,并为肠道诊疗微型机器人驻留机构的设计提供了一种新的思路.
研究併設計瞭一種微型腸道駐留機構以實現胃腸道機器人在人體腸道特殊環境下的有效駐留.該駐留機構採用徑嚮伸齣三組腿的方式實現擴張,擴張後三組腿仍然處于封閉狀態,從而有效降低瞭腸道組織被夾住的風險.對駐留機構與腸道之間的相互作用進行瞭建模分析,併將駐留機構的駐留力分為庫倫摩抆力和邊緣阻力兩部分,分析瞭其產生機理.通過實驗測試瞭駐留機構的擴張力以及駐留力.實驗結果錶明:駐留機構的擴張力與理論分析較為接近,駐留力大小與腸道直徑、駐留腿擴張直徑以及駐留機構速度有關.噹駐留腿的擴張直徑為20～26 mm時,駐留力大小為0.15～0.4N;噹駐留腿擴張直徑大于26 mm時,駐留力迅速增加,為0.5～1.8N.設計的腸道駐留機構體積小、安全,可較好地適應腸道的生理環境,併為腸道診療微型機器人駐留機構的設計提供瞭一種新的思路.
연구병설계료일충미형장도주류궤구이실현위장도궤기인재인체장도특수배경하적유효주류.해주류궤구채용경향신출삼조퇴적방식실현확장,확장후삼조퇴잉연처우봉폐상태,종이유효강저료장도조직피협주적풍험.대주류궤구여장도지간적상호작용진행료건모분석,병장주류궤구적주류력분위고륜마찰력화변연조력량부분,분석료기산생궤리.통과실험측시료주류궤구적확장력이급주류력.실험결과표명:주류궤구적확장력여이론분석교위접근,주류력대소여장도직경、주류퇴확장직경이급주류궤구속도유관.당주류퇴적확장직경위20～26 mm시,주류력대소위0.15～0.4N;당주류퇴확장직경대우26 mm시,주류력신속증가,위0.5～1.8N.설계적장도주류궤구체적소、안전,가교호지괄응장도적생리배경,병위장도진료미형궤기인주류궤구적설계제공료일충신적사로.
