胃腸道癌前病變無創(chuàng)診查裝置制造方法
【專利摘要】一種無創(chuàng)醫(yī)療【技術領域】的胃腸道癌前病變無創(chuàng)診查裝置，包括：胃腸道腔內白光/熒光圖像采集及無線傳送微型機器人診查子系統(tǒng)、躺臥床及驅動子系統(tǒng)、人機界面及控制子系統(tǒng)以及無線供能子系統(tǒng)。本發(fā)明通過無線供能和主動控制系統(tǒng)，實現(xiàn)了檢測裝置在受試者胃腸道內可控、長時間檢測、檢測結果向體外的無線發(fā)送，實現(xiàn)了對全消化道的無創(chuàng)、無痛苦診查。
【專利說明】胃腸道癌前病變無創(chuàng)診查裝置
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及的是一種無創(chuàng)醫(yī)療器械【技術領域】的裝置，具體是一種胃腸道癌前病變無創(chuàng)診查裝置。
【背景技術】
[0002]長期以來胃腸癌一直是發(fā)病率和病死率最高的惡性腫瘤。我國腸癌(包括結腸癌和直腸癌)每年新發(fā)病人數(shù)約為13~16萬人，死亡人數(shù)約為6~9萬人，且有逐年上升的趨勢。胃腸道癌變病情隱匿，很多患者就診時即已至進展期，延誤了最佳治療時機。臨床實踐表明，早期胃腸癌變良好及時治療后的5年及以上的生存率達90%以上，有的甚至可以痊愈。因此提高早期胃腸癌變的診斷水平對胃腸癌變的早發(fā)現(xiàn)和早治療尤為重要，但目前臨床上仍缺乏經濟、簡便、有效的篩查和早期診斷手段。
[0003]胃腸癌變的發(fā)生、發(fā)展是一個由量變到質變的過程，因此，診查癌前病變及監(jiān)測預后是防癌和治癌的關鍵?，F(xiàn)代分子生物學研究表明，從正常細胞轉化為惡性細胞要經歷多個步驟，在這個過程中周邊生化環(huán)境已經產生質的變化，如基因突變，繼而導致基因表達異常，細胞中蛋白質和酶的變化引起代謝比如卟啉代謝的變化，這些變化形成后變成特殊的宿主體，癌細胞才能生存。研究表明，這些特殊宿主體在不同波長單色光的激發(fā)下發(fā)出熒光，該熒光無需通過外源性物質產生，因此又稱固有熒光。固有熒光主要是由粘膜下層膠原受激發(fā)產生，對于癌前病變組織，由于上皮細胞增生導致組織致密，阻擋了部分激發(fā)光，亮度減弱呈暗色。因此，通過熒光的顏色、亮度及熒光光譜特性，即可揭示特殊宿主體的生物化學特征，從而進行癌前 病變組織的檢測。
[0004]利用固有熒光進行癌前病變檢測是通過激發(fā)光激發(fā)粘膜組織，使粘膜組織內電子躍遷產生熒光，通過換能器接收，通過后續(xù)數(shù)據(jù)處理可獲得熒光光譜曲線或熒光色澤圖像，因而目前癌前病變檢測方法有光譜法和圖像法。熒光光譜法較為嚴謹科學，光譜包含的信息量大，包括已知的各種病變與早期癌的分化、癌細胞的分化程度以及基因突變等，都可以依據(jù)，光譜特征分析判別，其中還有許多信息有待進一步開發(fā)，光譜法是按“點”采樣，獲得光譜是單個的點，且光譜設備結構復雜、昂貴，對病變的判斷不夠直觀，因此推廣使用有一定局限。圖像法是根據(jù)正常組織與癌前病變組織固有熒光顏色、強度的不同，通過肉眼判斷組織是否為癌前病變；光譜法是將固有熒光經光導纖維收集，經過光電二極管陣列轉換為電信號，模/數(shù)轉換后，送入計算機系統(tǒng)通過專門設計的軟件顯示光譜曲線，根據(jù)正常組織與異常組織光譜曲線的差異判斷待檢組織的類型。顯然，熒光圖像法直接根據(jù)顏色進行檢測，優(yōu)點是直觀、簡單，能作出實時判斷、觀測視野大，且不需要復雜的裝置設備，非常有利于臨床推廣。目前的檢測設備不能可控主動地實現(xiàn)全消化道內壁的檢測，并且不能診斷癌前病變及早期癌癥，降低胃腸癌的發(fā)病率和死亡率。
[0005]經對現(xiàn)有技術檢索發(fā)現(xiàn)以下相關技術文獻:
[0006]1、《自體熒光內鏡診斷消化道惡性腫瘤和癌前病變的臨床初探》(胃腸病學，第18卷、第10期，2013年)，其中公開了一種自主研制的自體熒光內鏡儀器主要由消化道電子內鏡、雙光照明光源、視頻分離器、白光圖像處理器、熒光圖像處理器、圖像壓縮器、圖像顯示器等設備組合而成。顯然該系統(tǒng)屬傳統(tǒng)消化道電子內鏡在功能上的拓展，雖能夠準確、客觀地反映消化道惡性腫瘤和癌前病變與正常組織的差異，較少依賴內鏡醫(yī)師的經驗，具有較高的診斷價值，同時亦可用于估計病變范圍和指導靶向活檢，成為診斷早期消化道惡性腫瘤的重要手段。但同樣面臨傳統(tǒng)內鏡的人工介入、存在診療痛苦、存在診斷盲區(qū)的缺陷。
[0007]2、中國專利申請?zhí)朇N02137764.2，技術名稱:內窺鏡診斷癌前病變的裝置，該技術包括光源，光路系統(tǒng)，內窺鏡及電路系統(tǒng)，光源包括激發(fā)光及冷光源，其中光路系統(tǒng)中冷光源和激發(fā)光分別通過光纖束進入內窺鏡導光束的端口，實現(xiàn)對被測活體組織的照明和激發(fā)。被測活體組織反射的白光圖像信號和固有熒光圖像信號經與內窺鏡輸出端口緊密相連的弱光CCD轉化后進行圖像顯示；被測活體組織反射的熒光信號通過一束從內窺鏡的鉗孔內出去的光纖束傳出至電路系統(tǒng)進行光譜顯示。但該技術同樣基于傳統(tǒng)內窺鏡，雖有新的技術內涵，但同樣面臨人工介入、存在診療痛苦、存在診斷盲區(qū)的缺陷，不能滿足臨床對全消化道疾病診斷的需求。
【發(fā)明內容】
[0008]本發(fā)明針對現(xiàn)有技術存在的所述的不足，提出一種胃腸道癌前病變無創(chuàng)診查裝置，通過無線供能和主動控制系統(tǒng)，實現(xiàn)了檢測裝置在受試者胃腸道內可控、長時間檢測、檢測結果向體外的無線發(fā)送，實現(xiàn)了對全消化道的無創(chuàng)、無痛苦診查。
[0009]本發(fā)明是通過以下技術方案實現(xiàn)的，本發(fā)明包括:胃腸道腔內白光/熒光圖像采集及無線傳送微型機器人診查子系統(tǒng)、躺臥床及驅動子系統(tǒng)、人機界面及控制子系統(tǒng)以及無線供能子系統(tǒng)，其中:胃腸道腔內白光/熒光圖像采集及無線傳送微型機器人診查子系統(tǒng)實時采集人體胃腸道內壁的白光/熒光圖像信息并采用無線方式發(fā)送到人機界面及控制子系統(tǒng)；人機界面及控制子系統(tǒng)控制胃腸道腔內白光/熒光圖像采集及無線傳送微型機器人診查子系統(tǒng)的運動和停滯，使胃腸道腔內白光/熒光圖像采集及無線傳送微型機器人診查子系統(tǒng)拍攝人體胃腸道指定位置的圖像信息，同時人機界面實時接收胃腸道腔內白光/熒光圖像采集及無線傳送微型機器人診查子系統(tǒng)輸出的胃腸道白光和熒光圖像信號并實時顯示和存儲；躺臥床及驅動子系統(tǒng)控制被測患者在無線供能發(fā)射線圈的位置以保證無線供能子系統(tǒng)的位置穩(wěn)定性；無線供能`子系統(tǒng)分別向胃腸道腔內白光/熒光圖像采集及無線傳送微型機器人診查子系統(tǒng)、躺臥床及驅動子系統(tǒng)、人機界面及控制子系統(tǒng)以無線方式提供能量。
[0010]所述的胃腸道腔內白光/熒光圖像采集及無線傳送微型機器人診查子系統(tǒng)包括:外殼以及設置于外殼內部的短焦鏡頭、光源、成像器件、微處理器、無線通信模塊、醫(yī)用外殼、收發(fā)天線、無線能量接收模塊、電源管理模塊、微型機器人驅動控制模塊和微型機器人行走機構，其中:透明半球形的外殼和短焦鏡頭為成像器件提供光學調制，紫外單色以及白光的光源為成像器件提供光學照明，成像器件采集胃腸道內壁的白光/熒光圖像信息，微處理器控制成像器件采集胃腸道內壁的白光/熒光圖像信息，并且控制無線通信模塊實現(xiàn)圖像信息的發(fā)送和控制信息的接收，無線能量接收模塊和電源管理模塊通過無線方式與無線功能子系統(tǒng)相連并為胃腸道腔內白光/熒光圖像采集及無線傳送微型機器人診查子系統(tǒng)提供電源，微型機器人驅動控制模塊和微型機器人行走機構使診查子系統(tǒng)能夠按照要求拍攝指定位置的胃腸道內壁白光/熒光圖像信息。
[0011]所述的胃腸道腔內白光/熒光圖像采集及無線傳送微型機器人診查子系統(tǒng)通過無線能量接收模塊無線獲取能量，能量經電源管理模塊處理后為微型機器人驅動行走、胃腸道組織白光/熒光圖像的采集提供能源。
[0012]所述的躺臥床及驅動子系統(tǒng)包括:躺臥床、躺臥床垂直運動驅動機構、躺臥床垂直運動控制模塊、機座、躺臥床前后運動驅動機構、躺臥床前后運動控制模塊、能源及管理模塊，其中:躺臥床為被測患者提供舒服的檢測位置，躺臥床垂直運動驅動機構、躺臥床垂直運動控制模塊控制躺臥床的垂直運動，躺臥床前后運動驅動機構、躺臥床前后運動控制模塊控制躺臥床的水平運動。
[0013]所述的子系統(tǒng)通過人機界面及控制子系統(tǒng)的控制，使受試者腹部區(qū)域處于無線供能子系統(tǒng)的能量發(fā)射線圈中，實現(xiàn)對胃腸道腔內白光/熒光圖像采集及無線傳送微型機器人診查子系統(tǒng)的可靠供能。
[0014]所述的人機界面及控制子系統(tǒng)包括:計算機系統(tǒng)、系統(tǒng)控制模塊、收發(fā)天線、與躺臥床及驅動子系統(tǒng)相連的通信接口、與無線供能子系統(tǒng)相連的通信接口、能源及管理模塊，其中:接收天線和計算機系統(tǒng)實時接收診查子系統(tǒng)發(fā)射的胃腸道內壁白光/熒光圖像信息，系統(tǒng)控制模塊和發(fā)射天線控制診查子系統(tǒng)在胃腸道的位置。
[0015]所述的人機界面及控制子系統(tǒng)通過系統(tǒng)控制模塊的無線通信功能、與躺臥床及驅動子系統(tǒng)相連的通信接口、與無線供能子系統(tǒng)相連的通信接口實現(xiàn)對胃腸道腔內白光/熒光圖像采集及無線傳送微型機器人診查子系統(tǒng)的運動控制、胃腸道腔內白光/熒光圖像采集及無線傳送微型機器人診查子系統(tǒng)采集圖像的處理、躺臥床及驅動子系統(tǒng)位置的控制、無線供能子系統(tǒng)發(fā)射能量的控制。
[0016]所述的無線供能子系統(tǒng)包括:無線能量發(fā)射線圈、能量變換及控制模塊以及能源及管理模塊，其中:能量變換及控制模塊將電源轉變成控制信號并傳送到體外無線能量發(fā)射線圈，體外無線能量發(fā)射線圈將電能轉變成為交變電磁場，無線能量接收三維線圈接收到該交變電磁場，并將交變電磁場重新轉化為交變電動勢。
[0017]所述的無線供能子系統(tǒng)通過人機界面及控制子系統(tǒng)的控制，實現(xiàn)對無線供能子系統(tǒng)工作過程的有效控制，包括能量發(fā)射大小的調節(jié)。
技術效果
[0018]與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明通過胃腸道腔內白光/熒光圖像采集及無線傳送微型機器人診查子系統(tǒng)實現(xiàn)了檢測裝置在受試者胃腸道內可控、有效的驅動運動，實現(xiàn)了對胃腸道組織白光/熒光圖像的可控和長時間檢測、檢測結果向體外的無線發(fā)送，實現(xiàn)了對全消化道的無創(chuàng)、無痛苦診查。通過無線供能子系統(tǒng)實現(xiàn)了對胃腸道腔內白光/熒光圖像采集及無線傳送微型機器人診查子系統(tǒng)的無線供能，突破了當前胃腸道檢測裝置采用電池功能時工作時間的限制、采用拖纜供能時不能實現(xiàn)對全消化道實施檢測的限制。采用人機界面及控制子系統(tǒng)及躺臥床及驅動子系統(tǒng)實現(xiàn)了對檢測過程的自動控制、檢測結果的無線傳輸及處理。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1為胃腸道癌前病變無創(chuàng)診查系統(tǒng)示意圖；[0020]圖2為胃腸道腔內白光/熒光圖像采集及無線傳送微型機器人診查子系統(tǒng)示意圖；
[0021]圖3為躺臥床及驅動子系統(tǒng)示意圖；
[0022]圖4為人機界面及控制子系統(tǒng)示意圖；
[0023]圖5為無線供能子系統(tǒng)示意圖；
[0024]圖中:醫(yī)用透明半球形外殼1、紫外單色光源2、短焦鏡頭3、成像器件4、微處理器
5、無線通信模塊6、醫(yī)用外殼7、收發(fā)天線8、無線能量接收模塊9、電源管理模塊10、微型機器人驅動控制模塊11、微型機器人行走機構12、白光源13、躺臥床14、躺臥床垂直運動驅動機構15、躺臥床垂直運動控制模塊16、機座17、與人機界面及控制子系統(tǒng)的通信接口 18、躺臥床前后運動控制模塊19、躺臥床前后運動驅動機構20、計算機系統(tǒng)21、系統(tǒng)控制模塊22、收發(fā)天線23、與躺臥床及驅動子系統(tǒng)相連的通信接口 24、與無線供能子系統(tǒng)相連的通信接口 25，能源及管理模塊26、無線能量發(fā)射線圈27、能量變換及控制模塊28、與人機界面及控制子系統(tǒng)的通信接口 29、能源及管理模塊30、能源及管理模塊31。
【具體實施方式】
[0025]下面對本發(fā)明的實施例作詳細說明，本實施例在以本發(fā)明技術方案為前提下進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保護范圍不限于下述的實施例。
實施例1
[0026]如圖1所示，本實施例的胃腸道癌前病變無創(chuàng)診查系統(tǒng)包括:胃腸道腔內白光/熒光圖像采集及無線傳送微型機器人診查子系統(tǒng)、躺臥床及驅動子系統(tǒng)、人機界面及控制子系統(tǒng)、無線供能子系統(tǒng)。
[0027]如圖2所示，本實施例的胃腸道腔內白光/熒光圖像采集及無線傳送微型機器人診查子系統(tǒng)包括:醫(yī)用透明半球形外殼1、紫外單色光源2、短焦鏡頭3、成像器件4、微處理器5、無線通信模塊6、醫(yī)用外殼7、收發(fā)天線8、無線能量接收模塊9、電源管理模塊10、微型機器人驅動控制模塊11、微型機器人行走機構12、白光源13，其中:半球形外殼I和短焦鏡頭3為成像器件提供光學調制，紫外單色光源2、白光源12為成像器件4提供光學照明，成像器件4采集胃腸道內壁的白光/熒光圖像信息，微處理器5控制成像器件4采集胃腸道內壁的白光/熒光圖像信息，并且控制圖像信息的發(fā)送和控制信息的接收，無線通信模塊6和收發(fā)天線8發(fā)射采集到的白光/熒光圖像信息，并且接收體外控制子系統(tǒng)的控制信息。無線能量接收模塊9和電源管理模塊10為整個診查子系統(tǒng)提供合適的電源，微型機器人驅動控制模塊11和行走機構12使診查子系統(tǒng)能夠按照要求拍攝指定位置的胃腸道內壁白光/熒光圖像信息。
[0028]所述的紫外單色光源2和白光源13，由電源管理模塊10供電，兩光源輪流工作，由醫(yī)務人員通過人機界面及控制子系統(tǒng)、收發(fā)天線23、收發(fā)天線8、無線通信模塊6、微處理器5實施有效控制。
·[0029]所述的胃腸道組織白光/熒光圖像通過醫(yī)用透明半球形外殼1、短焦鏡頭3、成像器件4，在微處理器5的控制下進行采集和預處理。
[0030]所述的采集的圖像信息通過無線通信模塊6、收發(fā)天線8向體外發(fā)射，并由人機界面及控制子系統(tǒng)接收并進行疾病診斷處理。
[0031]所述的胃腸道腔內白光/熒光圖像采集及無線傳送微型機器人診查子系統(tǒng)在微型機器人行走機構12、微型機器人驅動控制模塊11的作用下在受試者胃腸道內實現(xiàn)自主運動，運動方向、運動速度、運動啟停由醫(yī)務人員通過人機界面及控制子系統(tǒng)、收發(fā)天線23、收發(fā)天線8、無線通信模塊6、微處理器5、微型機器人驅動控制模塊11進行實時控制。無線供能子系統(tǒng)發(fā)送的能量通過無線能量接收模塊9、電源管理模塊10向紫外單色光源2、白光源13、無線通信模塊6、微處理器5、成像器件4、微型機器人驅動控制模塊11進行供能，保證系統(tǒng)正常工作。紫外單色光源2、短焦鏡頭3、成像器件4、微處理器5、無線通信模塊6、收發(fā)天線8、無線能量接收模塊9、電源管理模塊10、微型機器人驅動控制模塊11、微型機器人行走機構12、白光源13由醫(yī)用透明半球形外殼I和醫(yī)用外殼7密封。 [0032]如圖3所示，本實施例的躺臥床及驅動子系統(tǒng)包括:躺臥床14、躺臥床垂直運動驅動機構15、躺臥床垂直運動控制模塊16、機座17、與人機界面及控制子系統(tǒng)的通信接口 18、躺臥床前后運動控制模塊19、躺臥床前后運動驅動機構20、能源及管理模塊31，其中:躺臥床14為被測患者提供舒服的檢測位置，躺臥床垂直運動驅動機構15、躺臥床垂直運動控制模塊16控制躺臥床的垂直運動，躺臥床前后運動驅動機構20、躺臥床前后運動控制模塊19控制躺臥床的水平運動。
[0033]躺臥床14支承在垂直運動驅動機構15和前后運動驅動機構20上。躺臥床14在垂直、前后方向上的運動及位置由醫(yī)務人員通過人機界面及控制子系統(tǒng)、與躺臥床及驅動子系統(tǒng)相連的通信接口 24、與人機界面及控制子系統(tǒng)的通信接口 18、垂直運動控制模塊16和前后運動控制模塊19單獨進行控制，實現(xiàn)對受試者相對于無線供能子系統(tǒng)位置的調節(jié)和控制，確保對胃腸道腔內白光/熒光圖像采集及無線傳送微型機器人診查子系統(tǒng)穩(wěn)定、可靠的無線供能。能源及管理模塊31實現(xiàn)對躺臥床垂直運動控制模塊16、躺臥床前后運動控制模塊19有效供能。子系統(tǒng)所有材料均采用醫(yī)用材料。
[0034]如圖4所示，本實施例的人機界面及控制子系統(tǒng)包括:計算機系統(tǒng)21、系統(tǒng)控制模塊22、收發(fā)天線23、與躺臥床及驅動子系統(tǒng)相連的通信接口 24、與無線供能子系統(tǒng)相連的通信接口 25，能源及管理模塊26，其中:接收天線23和計算機系統(tǒng)21實時接收診查子系統(tǒng)發(fā)射的胃腸道內壁白光/熒光圖像信息，系統(tǒng)控制模塊22和發(fā)射天線23控制診查子系統(tǒng)在胃腸道的位置。
[0035]醫(yī)務人員通過人機界面及控制子系統(tǒng)的系統(tǒng)控制模塊22、收發(fā)天線23實現(xiàn)對胃腸道腔內白光/熒光圖像采集及無線傳送微型機器人診查子系統(tǒng)運動、胃腸組織白光/熒光圖像采集過程的有效控制，同時通過收發(fā)天線23、系統(tǒng)控制模塊22完成對胃腸道腔內白光/熒光圖像采集及無線傳送微型機器人診查子系統(tǒng)采集圖像的接收、顯示及結果處理和輸出，完成對受試者胃腸道的無創(chuàng)診查。醫(yī)務人員通過人機界面及控制子系統(tǒng)的系統(tǒng)控制模塊22、與躺臥床及驅動子系統(tǒng)相連的通信接口 24、與無線供能子系統(tǒng)相連的通信接口25、與人機界面及控制子系統(tǒng)的通信接口 18、與人機界面及控制子系統(tǒng)的通信接口 29完成對躺臥床及驅動子系統(tǒng)、無線供能子系統(tǒng)有效的控制，保證受試者與無線供能子系統(tǒng)相對合適的位置，保證無線供能子系統(tǒng)的啟停、發(fā)射能量的實時調節(jié)，實現(xiàn)對胃腸道腔內白光/熒光圖像采集及無線傳送微型機器人診查子系統(tǒng)診查過程中穩(wěn)定可靠的無線供能。工作過程中，能源及管理模塊26同時對計算機系統(tǒng)21、系統(tǒng)控制模塊22進行供能。[0036]如圖5所示，本實施例的無線供能子系統(tǒng)包括:無線能量發(fā)射線圈27、能量變換及控制模塊28、與人機界面及控制子系統(tǒng)的通信接口 29、能源及管理模塊30，其中:能量變換及控制模塊28將電源轉變成控制信號并傳送到體外無線能量發(fā)射線圈27，體外無線能量發(fā)射線圈27將電能轉變成為交變電磁場，無線能量接收三維線圈接收到該交變電磁場，并將交變電磁場重新轉化為交變電動勢
[0037]醫(yī)務人員通過人機界面及控制子系統(tǒng)的系統(tǒng)控制模塊22、與無線供能子系統(tǒng)相連的通信接口 25、與人機界面及控制子系統(tǒng)的通信接口 29實現(xiàn)對無線供能子系統(tǒng)的啟停、發(fā)射能量的實時調節(jié)，保證合適的能量發(fā)射。
[0038]由所述的實施例可以看出，通過機器人技術、無線供能技術、無線通信技術、白光/熒光圖像檢測技術實現(xiàn)檢測裝置在胃腸道內的可控運動、主動檢測，消除現(xiàn)有胃腸道檢測系統(tǒng)缺點和不足 ，有助于胃腸道疾病的診查，造福于臨床患者。
【權利要求】
1.一種胃腸道癌前病變無創(chuàng)診查裝置，其特征在于，包括:胃腸道腔內白光/熒光圖像采集及無線傳送微型機器人診查子系統(tǒng)、躺臥床及驅動子系統(tǒng)、人機界面及控制子系統(tǒng)以及無線供能子系統(tǒng)，其中:胃腸道腔內白光/熒光圖像采集及無線傳送微型機器人診查子系統(tǒng)實時采集人體胃腸道內壁的白光/熒光圖像信息并采用無線方式發(fā)送到人機界面及控制子系統(tǒng)；人機界面及控制子系統(tǒng)控制胃腸道腔內白光/熒光圖像采集及無線傳送微型機器人診查子系統(tǒng)的運動和停滯，使胃腸道腔內白光/熒光圖像采集及無線傳送微型機器人診查子系統(tǒng)拍攝人體胃腸道指定位置的圖像信息，同時人機界面實時接收胃腸道腔內白光/熒光圖像采集及無線傳送微型機器人診查子系統(tǒng)輸出的胃腸道白光和熒光圖像信號并實時顯示和存儲；躺臥床及驅動子系統(tǒng)控制被測患者在無線供能發(fā)射線圈的位置以保證無線供能子系統(tǒng)的位置穩(wěn)定性；無線供能子系統(tǒng)分別向胃腸道腔內白光/熒光圖像采集及無線傳送微型機器人診查子系統(tǒng)、躺臥床及驅動子系統(tǒng)、人機界面及控制子系統(tǒng)以無線方式提供能量。
2.根據(jù)權利要求1所述的胃腸道癌前病變無創(chuàng)診查裝置，其特征是，所述的胃腸道腔內白光/熒光圖像采集及無線傳送微型機器人診查子系統(tǒng)包括:外殼以及設置于外殼內部的短焦鏡頭、光源、成像器件、微處理器、無線通信模塊、醫(yī)用外殼、收發(fā)天線、無線能量接收模塊、電源管理模塊、微型機器人驅動控制模塊和微型機器人行走機構，其中:透明半球形的外殼和短焦鏡頭為成像器件提供光學調制，紫外單色以及白光的光源為成像器件提供光學照明，成像器件采集胃腸道內壁的白光/熒光圖像信息，微處理器控制成像器件采集胃腸道內壁的白光/熒光圖像信息，并且控制無線通信模塊實現(xiàn)圖像信息的發(fā)送和控制信息的接收，無線能量接收模塊和電源管理模塊通過無線方式與無線功能子系統(tǒng)相連并為胃腸道腔內白光/熒光圖像采集及無線傳送微型機器人診查子系統(tǒng)提供電源，微型機器人驅動控制模塊和微型機器人行走機構使診查子系統(tǒng)能夠按照要求拍攝指定位置的胃腸道內壁白光/熒光圖像信息。
3.根據(jù)權利要求2所述的胃腸道癌前病變無創(chuàng)診查裝置，其特征是，所述的胃腸道腔內白光/熒光圖像采集及無線傳送微型機器人診查子系統(tǒng)通過無線能量接收模塊無線獲取能量，能量經電源管理模塊處理后為微型機器人驅動行走、胃腸道組織白光/熒光圖像的采集提供能源。`
4.根據(jù)權利要求1所述的胃腸道癌前病變無創(chuàng)診查裝置，其特征是，所述的躺臥床及驅動子系統(tǒng)包括:躺臥床、躺臥床垂直運動驅動機構、躺臥床垂直運動控制模塊、機座、躺臥床前后運動驅動機構、躺臥床前后運動控制模塊、能源及管理模塊，其中:躺臥床為被測患者提供舒服的檢測位置，躺臥床垂直運動驅動機構、躺臥床垂直運動控制模塊控制躺臥床的垂直運動，躺臥床前后運動驅動機構、躺臥床前后運動控制模塊控制躺臥床的水平運動。
5.根據(jù)權利要求1所述的胃腸道癌前病變無創(chuàng)診查裝置，其特征是，所述的人機界面及控制子系統(tǒng)包括:計算機系統(tǒng)、系統(tǒng)控制模塊、收發(fā)天線、與躺臥床及驅動子系統(tǒng)相連的通信接口、與無線供能子系統(tǒng)相連的通信接口、能源及管理模塊，其中:接收天線和計算機系統(tǒng)實時接收診查子系統(tǒng)發(fā)射的胃腸道內壁白光/熒光圖像信息，系統(tǒng)控制模塊和發(fā)射天線控制診查子系統(tǒng)在胃腸道的位置。
6.根據(jù)權利要求1所述的胃腸道癌前病變無創(chuàng)診查裝置，其特征是，所述的無線供能子系統(tǒng)包括:無線能量發(fā)射線圈、能量變換及控制模塊以及能源及管理模塊，其中:能量變換及控制模塊將電源轉變成控制信號并傳送到體外無線能量發(fā)射線圈，體外無線能量發(fā)射線圈將電能轉變成為交變電磁場，無線能量接收三維線圈接收到該交變電磁場，并將交變電磁場重新轉化為交變電動`勢。
【文檔編號】A61B19/00GK103654691SQ201310740310
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年12月27日 優(yōu)先權日:2013年12月27日
【發(fā)明者】顏國正, 劉剛, 王志武, 劉大生, 徐文銘, 朱柄全, 曾堃, 虞震芬 申請人:上海交通大學