[发明专利]一种诊断-治疗一体化软体肠胃镜医疗机器人

说明书

本发明提供了一种诊断‑治疗一体化软体肠胃镜医疗机器人，包括机器人主体、摄像头、照明装置、柔性介电弹性体驱动器、气缸、直线电机、控制器和外置软管，机器人主体为多通道软管，包括中心通道和周向通道，中心通道用于容纳导线及信号线路，周向通道包括至少三个微流体通道，每个微流体通道的前端均为封闭端，后端均为开口端，每个微流体通道的开口端与一气缸的流道端口连通；直线电机通过驱动气缸的活塞杆从而控制微流体通道内流体压力，使机器人主体在流体驱动下转向，摄像头进行实时图像采集，控制器控制柔性介电弹性体驱动器对目标的捕获。本发明实现对消化道特别是病灶处进行实时图像采集，并能一体化快速完成诊断和治疗。

技术领域

本发明属于医疗诊断与治疗技术领域，尤其是涉及一种诊断-治疗一体化软体肠胃镜医疗机器人。

背景技术

肠胃结石是常见的消化系统疾病，多由于摄入某些植物成分或吞入毛发或某些矿物质如碳酸钙、钡剂、铋剂等在肠胃内凝结而成。肠胃结石多不易排出，常导致上腹不适、食欲不振或不同程度的腹痛腹胀等症状，长期刺激肠胃部可发生溃疡或穿孔等疾病，对患者健康状况及生活质量造成极大影响。

现有的肠胃结石治疗方式包括内服药物溶解、体外冲击波破碎、X射线下网套碎石法、镜下活检钳咬割、外科手术等。其中，内服药物溶解法治疗周期长，对肠胃内壁损伤较大；体外冲击波破碎法对毛发结石、虫胶石等类型结石不适用；X射线下网套碎石法需反复切割结石并借助药物排除，操作精度较低，操作过程中易损伤消化道内壁；镜下活检钳咬割法易刺激、损伤消化道内壁；外科手术对组织、器官损伤大，恢复周期长。目前，肠胃结石的诊疗过程多以诊断、治疗相分离，存在治疗周期长、对患者消化道损害较大、治疗效果不明晰等问题，且常带来一些副作用，诸如恶心、呕吐、呼吸抑制、心率下降等。可实时采集消化道图像、带有前端执行器、诊断-治疗一体化且生物相容性好的软体医疗机器人鲜有报道。

综上所述，亟需一种可实时采集图像、带有前端执行器、诊断-治疗一体化的软体医疗机器人，来解决上述问题。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种诊断-治疗一体化软体肠胃镜医疗机器人，实现对消化道特别是病灶处进行实时图像采集，并能一体化快速完成诊断、治疗的过程，该机器人可用于肠胃结石、肠胃息肉等疾病的诊断与治疗，减小对消化道的损伤，缩短治疗周期。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种诊断-治疗一体化软体肠胃镜医疗机器人，包括机器人主体、摄像头、照明装置、柔性介电弹性体驱动器、气缸、直线电机、控制器和外置软管；所述的机器人主体为多通道软管，包括中心通道和周向通道，所述的中心通道用于容纳导线及信号线路，周向通道包括至少三个微流体通道，每个微流体通道的前端均为封闭端，后端均为开口端，每个微流体通道的开口端与一气缸的流道端口连通；

所述的摄像头置于机器人主体的中心通道的前端，在摄像头周围分布多个照明装置；

所述的柔性介电弹性体驱动器置于机器人主体的前端并与机器人主体前端固连；所述的气缸、直线电机和控制器均置于机器人主体的后端，每个微流体通道对应设置一个气缸，每个气缸对应一个直线电机，微流体通道与对应的气缸之间通过外置软管相连接，气缸的活塞杆与相应直线电机的轴通过联轴器连接，摄像头的导线及信号线路与柔性介电弹性体驱动器的导线及信号线路均与控制器相连接；直线电机通过驱动相应的气缸的活塞杆从而控制对应的微流体通道内流体压力，使机器人主体在流体驱动下转向，摄像头进行实时图像采集，控制器控制柔性介电弹性体驱动器对目标的捕获。

进一步的，所述机器人主体包括三个微流体通道，且三个微流体通道周向均匀布置，每个微流体通道的前段部分内壁采用栅格结构，为机器人主体前端栅格微流道，微流体通道的其余部分内壁为光滑结构，为机器人主体光滑微流道。