肠道微机器人柔性运动系统

• 作者: 刘华 姜萍萍 王志武 颜国正 高鹏
• 来源期刊: 光学精密工程
• 学科: 工学
• 关键词: 肠道微机器人 柔性运动 软线牵引 胃肠道诊断
• 年，卷（期）: 2012,（3）
• 所属期刊栏目: 微纳技术与精密机械
• 页码范围: 541-549
• 分类号: TP242.3|TH776
• 字数: 4018字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/OPE.20122003.0541

摘要

提出一种适用于肠道微机器人的柔性运动系统来提高肠道机器人微创诊断的主动运动能力.柔性运动系统采用尺蠖型运动方式,由柔性运动机构和柔性驱动机构组成.柔性运动机构包括径向气囊软足和轴向伸缩推杆,并用万向节连接微机器人前后腔体从而提高运动柔性；柔性驱动机构利用尼龙线绳牵引波纹管泵驱动气囊软足和伸缩推杆激励微机器人伸缩.微机器人样机直径为12.2 mm,长度为78 mm,质量为14.8g,最大径向钳位外径为20.2 mm,最大轴向行程为16.4 mm.实验结果表明,柔性驱动机构可以为波纹管泵和伸缩推杆分别提供最大为0.67N和0.65 N的驱动力；微机器人样机能够在不同倾斜角度的刚性有机玻璃管中运动,在水平和竖直管道中的平均运行速度为0.38 mm/s和0.25 mm/s；能通过最小曲率半径为49.3 mm的塑料软管,在离体肠道中也能实现有效运动.本柔性运动系统为肠道微机器人提供了一种安全有效的自主运动方案.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	颜国正	上海交通大学电子信息与电气工程学院仪器科学与技术系	340	4219	33.0	49.0
2	王志武	上海交通大学电子信息与电气工程学院仪器科学与技术系	67	421	11.0	16.0
3	刘华	上海交通大学电子信息与电气工程学院仪器科学与技术系	124	1179	18.0	29.0
4	高鹏	上海交通大学电子信息与电气工程学院仪器科学与技术系	29	167	7.0	12.0
5	姜萍萍	上海交通大学电子信息与电气工程学院仪器科学与技术系	47	341	10.0	16.0