[发明专利]一种控制胶囊内窥镜在人体消化道运动的装置及方法

摘要

本发明描述了一种能够使胶囊内窥镜在人体消化道液体/气体界面悬浮的装置及方法。胶囊内窥镜包含永久磁偶极子，且其密度大于人体消化道内液体的密度。一个球形外部磁体用于实现胶囊内窥镜在人体消化道液体/气体界面的悬浮和定位。胶囊内窥镜根据外部磁体的运动，可以沿各轴移动，转动且倾斜。外部磁体同时发生移动和转动来保持胶囊内窥镜静止且固定在液体/气体界面同一位置。在转动期间外部磁体调整其到液体/气体界面的距离，来给胶囊内窥镜提供一个恒定的磁场力。

主权项

1.一种胶囊内窥镜装置，包括：胶囊内窥镜，其悬浮在具有液体/气体界面的液体环境中，所述胶囊内窥镜的密度大于液体的密度，胶囊内窥镜与液体/气体界面形成一个倾斜角，所述胶囊内窥镜包含：永久磁偶极子，其中胶囊内窥镜有一个质心且永久磁偶极子有一个磁心；以及胶囊内窥镜在液体环境中悬浮时有一个有效重心；其特征在于，所述胶囊内窥镜装置包括用于施加外部磁场的球形外部磁体，通过在45‑135度之间转动所述球形外部磁体并且与所述胶囊内窥镜内部的永磁偶极子发生相互作用，来改变所述胶囊内窥镜的倾斜角，以控制所述胶囊内窥镜在气体/液体界面的位置和方向，从而连接所述磁心和质心的连线不垂直于所述气体/液体界面；其中，通过转动球形外部磁体并改变球形外部磁体与胶囊内窥镜之间的距离，从而实现胶囊内窥镜的平稳转动；其中，球形外部磁体和胶囊内窥镜满足以下关系：在转动前球形外部磁体中心到气体/液体界面的距离为30cm，当外部磁体打算转动90°时，则外部磁体需沿其垂直位置调整，使d/z的值达到1.18，其中d为球形外部磁体中心到气体/液体界面的距离，z为液气界面和胶囊内窥镜磁心的垂直距离。