在大型工作空间使用移动线圈系统进行无线囊内镜的磁性驱动
Xiao Li1,2, Detian Zeng1, Han Xu1
1School of Electronic Engineering and Automation, Guilin University of Electronic Technology, Guilin 541004, China.
Micromachines
|November 27, 2024
概括
这项研究引入了带有磁性启动的活性无线囊内镜 (WCE),以改善胃肠道 (GI) 检查. 优化的控制策略提高了复杂环境中的运动效率和准确性.
科学领域:
- 机器人技术 机器人技术 机器人技术
- 生物医学工程 生物医学工程
- 胃肠病学 胃肠病学
背景情况:
- 目前的无线囊内镜 (WCE) 依赖于被动静脉,导致长时间的检查时间和有限的灵活性.
- 使用磁性驱动和定位的活跃机动正在探索以克服WCE的局限性.
研究的目的:
- 开发和评估一个机器人囊的运动控制策略,使其能够在复杂的胃肠道 (GI) 环境中进行活跃的运动.
- 通过提高囊机动性来提高WCE检查的效率和准确性.
主要方法:
- 使用四个电磁线圈模块的磁性执行系统的设计.
- 实时控制策略的实施,在线优化PID控制参数和使用自适应粒子群集优化 (APSO) 的当前值.
- 通过模拟和实验评估,使用不规则的烯酸板来模仿肠道.
主要成果:
- 拟议的控制方法表明了使用活性WCE进行准确和有效的肠道检查的潜力.
- 在模拟复杂的GI环境中成功导航和控制机器人囊.
结论:
- 开发的磁性启动和控制系统可以显著提高胃肠道检查的诊断准确性和效率.
- 这项技术为增强当前WCE系统提供了有前途的集成.


