[发明专利]一种胶囊内镜的悬浮控制方法及装置

权利要求书

1.一种胶囊内镜的悬浮控制装置，所述装置包括：

磁感应强度接收模块，用于接收胶囊内镜所处的电磁场的磁感应强度；

当前位置获取模块，用于根据所述磁感应强度获取所述胶囊内镜的当前位置；

作用力获取模块，用于根据所述胶囊内镜的当前位置和预设的目标位置获取将胶囊内镜移动至预设的目标位置所需的作用力；

所述作用力获取模块包括：

受力获取子模块，用于获取所述胶囊内镜的受力；

所述胶囊内镜的受力表示为：；其中，所述F_PID表示PID控制器计算的作用力，F_g表示所述胶囊内镜的重力，F_b表示所述胶囊内镜的浮力，r表示胶囊内镜与电磁场发生装置之间的直线距离，C₁、C₂表示所述电磁场对应的系统参数，m_c表示胶囊内镜内部的内磁铁的磁偶极矩，I表示电磁场发生装置的电流大小；

作用力获取子模块，用于根据所述胶囊内镜的当前位置和预设的目标位置通过PID控制器获取所述胶囊内镜移动至目标位置所需的作用力；

PID控制器的算法中的比例单元P是当前位置和目标位置之间的差值，积分单元I是当前位置和目标位置的差值积分，微分单元D是当前位置和目标位置的差值的微分；

驱动电流施加模块，用于根据所述作用力调整所述电磁场的磁感应强度的大小，以使胶囊内镜移动至预设的目标位置。

2.根据权利要求1所述的胶囊内镜的悬浮控制装置，其特征在于，驱动电流施加模块包括：

驱动电流获取子模块，用于根据所述胶囊内镜移动至目标位置所需的作用力获取所述电磁场对应的驱动电流；

驱动电流施加子模块，用于向所述电磁场发生装置施加所述驱动电流，以改变所述电磁场的磁感应强度和所述胶囊内镜所受到的作用力，通过所述作用力将所述胶囊内镜移动至预设的目标位置。