体内微型医用机器人  

In Vivo Miniature Robot for Medical Applications

作　　者：王振[1] 谢叻[1,2] YU Wen-wei 蒋峻[1] 周朝政[1] 

机构地区：[1]上海交通大学国家数字化制造技术中心,上海200030 [2]上海交通大学数字医学临床转化教育部工程研究中心,上海200030 [3]日本千叶大学大学院工学研究科医疗系统工程系

出　　处：《上海交通大学学报》2013年第12期1881-1887,共7页Journal of Shanghai Jiaotong University

基　　金：国家自然科学基金重大项目(61190124;61190120);国家自然科学基金项目(60873131);国家科技支撑计划重点项目(2009BAI71B06);国家高技术研究发展计划(863)项目(2006AA01Z310;2009AA01Z313);国家科技型中小企业技术创新基金(11C26213100942);上海交通大学"医工(理)交叉研究基金"项目(YG2012MS54)

摘　　要：依据不同的人体环境中体内微型医用机器人不同的驱动机制,综述体内微型机器人国内外研究现状,包括仿生物游动(泳动)驱动、特殊机械机构驱动、体外特殊场(磁场、超声波场等)驱动、胶囊类内窥镜微型机器人;分析目前体内微型机器人驱动机制在运动控制、手术安全存在的问题,讨论体内微型医用机器人关键技术:尺寸微型化、驱动机制、精确控制系统和能量供应等.探讨体内微型机器人在临床疾病诊断、体内手术的应用前景和发展方向.In light of the fact that in different environments in human body, the body miniature medical ro- bots have a different drive mechanism, this paper summarizes the overseas and domestic research status of in-vivo miniature robot including imitation of biological floating, special mechanical mechanism drive, in vitro special field（magnetic field, ultrasonic field） drive, and capsule endoscopy robot class. Besides, it an- alyzes the problems in motion control, operation safety of the current in vivo robot drive mechanism. Mo- reover, it discusses the key technology in vivo robot--the size of the miniaturization, multi degree of free- dom with agile miniature drive mechanism, accurate and stable agile control system, effective lasting ener- gy supplies, biocompatibility and so on. Furthermore, it elaborates on the application prospect and devel- opment direction of in vivo robot in clinical disease diagnosis and body surgery.

关 键 词：体内微型机器人 医用 驱动 手术机器人 

分 类 号：TP242.6[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]