膠囊醫療微型機器人取得突破性進展
http://kadhoai.com.cn 2026-04-26 02:38:45 來源:中國高新技術產業導報
通(tong)過(guo)吞(tun)咽(yan),可(ke)在(zai)人(ren)腸(chang)道(dao)內(nei)以(yi)螺(luo)旋(xuan)方(fang)式(shi)行(xing)走(zou)的(de)膠(jiao)囊(nang)醫(yi)療(liao)微(wei)型(xing)機(ji)器(qi)人(ren)的(de)研(yan)究(jiu)有(you)了(le)突(tu)破(po)性(xing)進(jin)展(zhan)。我(wo)國(guo)科(ke)學(xue)家(jia)目(mu)前(qian)已(yi)研(yan)製(zhi)出(chu)樣(yang)機(ji),並(bing)在(zai)離(li)體(ti)豬(zhu)腸(chang)中(zhong)取(qu)得(de)良(liang)好(hao)的(de)實(shi)驗(yan)效(xiao)果(guo)。
體內介入檢查與治療具有安全、微創等優點,並迅速成為醫學工程領域的主流。人們研製出的微型消化道膠囊內窺鏡是利用消化道蠕動進行整個區域檢查,由內嵌CMOS微型攝像機以無線方式傳輸檢查圖像。但其行走緩慢,存在視覺盲區;錯過病變組織時,不能主動返程,使一些醫療作業無法完成。因此研製可吞咽並能通過體外無纜驅動控製的膠囊機器人十分必要。
通(tong)過(guo)不(bu)斷(duan)地(di)技(ji)術(shu)攻(gong)關(guan),大(da)連(lian)理(li)工(gong)大(da)學(xue)機(ji)械(xie)工(gong)程(cheng)學(xue)院(yuan)現(xian)代(dai)製(zhi)造(zao)技(ji)術(shu)研(yan)究(jiu)所(suo)副(fu)教(jiao)授(shou)張(zhang)永(yong)順(shun)等(deng)提(ti)出(chu)了(le)外(wai)旋(xuan)轉(zhuan)磁(ci)場(chang)驅(qu)動(dong)的(de)一(yi)種(zhong)基(ji)於(yu)新(xin)型(xing)驅(qu)動(dong)原(yuan)理(li)的(de)變(bian)徑(jing)螺(luo)旋(xuan)結(jie)構(gou)膠(jiao)囊(nang)機(ji)器(qi)人(ren)樣(yang)機(ji),在(zai)徑(jing)向(xiang)間(jian)隙(xi)自(zi)補(bu)償(chang)和(he)多(duo)楔(xie)形(xing)效(xiao)應(ying)原(yuan)理(li)的(de)作(zuo)用(yong)下(xia),顯(xian)著(zhu)提(ti)高(gao)了(le)流(liu)體(ti)動(dong)壓(ya)膜(mo)的(de)壓(ya)力(li)和(he)在(zai)腸(chang)道(dao)內(nei)的(de)驅(qu)動(dong)能(neng)力(li)。實(shi)驗(yan)表(biao)明(ming),該(gai)機(ji)器(qi)人(ren)可(ke)實(shi)現(xian)在(zai)豬(zhu)腸(chang)道(dao)內(nei)垂(chui)直(zhi)遊(you)動(dong),提(ti)高(gao)了(le)在(zai)腸(chang)道(dao)內(nei)的(de)適(shi)應(ying)能(neng)力(li),為(wei)實(shi)用(yong)化(hua)奠(dian)定(ding)了(le)基(ji)礎(chu)。
目前,該研究已經取得了突破性進展,並完成了微型化的研究,機器人達到可吞咽的外形尺寸,實驗效果良好;同時為了實用化,研究小組正在進行膠囊機器人在彎曲環境內驅動關鍵技術的研究。
該項目的最終目標是通過體外無纜控製,由機器人實現窺視、診斷、施藥、取樣等介入治療,有廣闊的應用前景,對醫學工程發展具有重要意義。