人體胃腸道取樣微機(jī)器人磁定位研究.pdf

1、近年來，微機(jī)電系統(tǒng)在生物醫(yī)學(xué)方面的研究應(yīng)用是國際上熱門研究話題。尤其是以色列GIVENIMAGING公司推出的M2A膠囊胃鏡的臨床應(yīng)用為這方面的進(jìn)一步研究增加了信心。本文在分析永磁體空間磁場分布規(guī)律的基礎(chǔ)上，提出了利用磁定位原理實(shí)現(xiàn)動態(tài)跟蹤微型膠囊在消化道運(yùn)動狀態(tài)的方法。其基本過程是在微型膠囊裝上固定永磁體，當(dāng)其通過消化道時在體外檢測磁場變化，進(jìn)而實(shí)時計(jì)算出微型膠囊的空間位置，并描記出運(yùn)動軌跡，實(shí)現(xiàn)動態(tài)跟蹤。 本文第二章以電磁學(xué)

2、理論為基礎(chǔ)，從MAXWELL方程組的積分形式和微分形式出發(fā)分析穩(wěn)定電流產(chǎn)生的磁場分布情況和不同磁介質(zhì)界面磁場強(qiáng)度和磁力線的分布。 第三章從霍爾元的原理來分析霍爾傳感器的工作原理、特性和應(yīng)用。 第四章從磁偶極子的磁場來分析永磁鐵空間磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度和磁偶極子的空間分布模式。 第五章主要是設(shè)計(jì)一種基于永磁鐵空間檢測的微膠囊定位系統(tǒng)，由霍爾傳感器陣列檢測固定在微膠囊上永磁鐵的空間磁場，然后對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理計(jì)算出微膠囊