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[发明专利]蜂窝形无线供能装置-CN201911187378.6有效
发明人：颜国正;陈范吉;姜萍萍;王志武;孟一村;汪炜 -专利权人：上海交通大学
申请日： 2019-11-28 - 公布日： 2023-04-07 - 主分类号： H02J50/12 文献下载
摘要：一种用于微型机器人的蜂窝形无线供能装置，包括：对应设置的上层发射端和下层发射端，以及外部机械驱动系统和外部电路驱动系统，其中：外部机械驱动系统与上层发射端和下层发射端相连以调整发射端的位姿，外部电路驱动系统与发射端配合产生交变磁场以为胃肠道机器人的接收线圈提供驱动能量。本发明采用多蜂窝阵列型无线供能发射端模式，每对对立的蜂窝形发射单元都能够独立驱动，根据所需供能面积，选择需要组合的蜂窝对数形成阵列。对比现有的单驱动线圈模式，多核心驱动模式的组合方式更加灵活、驱动电压需求更低且有效供能面积占比更高，能够更稳定的为胃肠道机器人无线供能。
蜂窝无线装置

[发明专利]用于胃肠道微型机器人的三线圈无线供能系统-CN201910587541.1有效
发明人：颜国正;孟一村;韩玎;姜萍萍;王志武;汪炜;陈范吉;温桠妮;王艺芸 -专利权人：上海交通大学
申请日： 2019-07-02 - 公布日： 2023-03-14 - 主分类号： H02J50/12 文献下载
摘要：一种用于胃肠道微型机器人的三线圈无线供能系统，包括：同轴设置的亥姆霍兹负载线圈和接收线圈以及用于无线供能的发射线圈，其中：接收线圈内部设有磁芯，亥姆霍兹负载线圈设置于接收线圈外，发射线圈设置于亥姆霍兹负载线圈和接收线圈的外部并与其构成三线圈无线供能系统。本发明通过在空心圆柱磁芯上绕制亥姆霍兹负载线圈和接收线圈，并与发射线圈组成三线圈系统，实现胃肠道机器人的高效供能，能量传输效率经测试可达7％左右；空心的圆柱体放置在胃肠道机器人的外侧，有效利用机器人的空间，减小机器人的尺寸。
用于胃肠道微型机器人线圈无线系统

[发明专利]用于体内微型诊疗设备的无线供能装置-CN201910652582.4有效
发明人：颜国正;邝帅;韩玎;姜萍萍;王志武;赵凯;刘大生;孟一村;汪炜 -专利权人：上海交通大学
申请日： 2019-07-19 - 公布日： 2023-01-20 - 主分类号： H02J50/12 文献下载
摘要：一种用于体内微型诊疗设备的无线供能装置，包括：可多自由度活动的体外发射模块、人机交互设备以及体内接收模块和通信模块，其中：人机交互设备发送运动指令控制体外发射模块的平移和旋转动作，通过通信模块传输指令给体内微诊疗设备控制其成像，并将图像数据传输至体外在人机交互设备上显示；体内接收模块通过电磁感应耦合体外发射的能量并整流为直流电后为体内微诊疗设备提供能量；根据人机交互设备显示的图像数据，调节体外发射模块的方向位置参数，使体外发射模块与体内接收模块处于耦合状态以提供充足能量。本发明通过实时控制改变发射线圈的位置和方向，显著提高线圈耦合效果，保证清晰成像并将清晰的病灶图像高速发射至人机界面。
用于体内微型诊疗设备无线装置

[实用新型]一种温度超限记录仪-CN202121890916.0有效
发明人： 孟一村 -专利权人： 孟一村
申请日： 2021-08-13 - 公布日： 2022-01-07 - 主分类号： G01K1/022 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种温度超限记录仪，包括一密封腔体，所述密封腔体的端部存有受热膨胀的流体；所述密封腔沿腔体方向至少部分是透明的；所述流体接触腔体内表面后使腔体内表面变色。由此，本实用新型的温度超限记录仪制造成本低，可以实现对温度的永久记录。
一种温度超限记录仪

[发明专利]仿仰泳蝽式胃肠道微型机器人-CN202011308220.2有效
发明人：汪炜;颜国正;韩玎;孟一村;庄浩宇;陈范吉;费倩 -专利权人：上海交通大学
申请日： 2020-11-20 - 公布日： 2021-11-16 - 主分类号： A61B1/04 文献下载
摘要：一种仿仰泳蝽式胃肠道微型机器人，包括：以丝杆螺母副连接的径向扩张机构和轴向运动机构；所述的径向扩张机构包括：筒体、一对转动盘、多组仰泳蝽式臂、径向传动齿轮组和一体式驱动器，其中：转动盘设置于筒体外，多组仰泳蝽式臂设置于转动盘上，一体式驱动器和径向传动齿轮组设置于筒体内，一体式驱动器通过径向传动齿轮组与转动盘连接以带动仰泳蝽式臂运动。本发明采用了单扩张机构的结构，缩小了机器人的尺寸；仿仰泳蝽运动方式，使得机器人在运动过程中长度保持不变，提高了机器人在肠道中的转向灵活性和安全性；仰泳蝽式臂采用仿脚蹼式设计，拥有较大的变径比，并安装了PDMS材料衬垫，保障肠道安全并提升了机器人在肠道中的驻留能力。
仰泳胃肠道微型机器人

[发明专利]用于胃肠道微型机器人的面接触式扩张驻留装置-CN202010771053.9在审
发明人：颜国正;庄浩宇;汪炜;赵凯;费倩;付文浩;孟一村;陈范吉 -专利权人：上海交通大学
申请日： 2020-08-04 - 公布日： 2020-11-03 - 主分类号： A61M29/00 文献下载
摘要：一种用于胃肠道微型机器人的扩张驻留装置，包括：具有双层扩张臂和面接触壳的扩张装置、动力装置、传动装置和固定装置，其中：动力装置穿过固定装置，与传动装置相连，将动力通过传动装置传递给扩张装置的双层扩张臂实现张合，使得面接触壳与肠道形成面接触并撑开肠道，本装置采用上下层内齿圈对称交错运动的面接触的方式，显著提高了扩张机构与肠道的接触面积和扩张运动速度。在提升安全性、扩张速度同时保证了较大的变径比，而且简化了装置的内部结构，提高了机构运行稳定性，为传感器预留空间。
用于胃肠道微型机器人接触扩张驻留装置

[发明专利]胃肠道无创诊疗机器的径向线接触扩张机构-CN201810665587.6有效
发明人：颜国正;孟一村;韩玎;王志武;赵凯;汪炜;蒲鹏先;温桠妮 -专利权人：上海交通大学
申请日： 2018-06-26 - 公布日： 2020-09-25 - 主分类号： A61B1/32 文献下载
摘要：一种胃肠道无创诊疗机器的径向线接触扩张机构，包括：上圆盘、下圆盘和三套扩张臂机构，其中：上圆盘与下圆盘相对设置并通过形状记忆合金实现等速反向旋转，三套扩张臂机构均布于圆形挡板外侧且各自在120°的范围内活动并始终与检测肠道线接触。本发明采用了两层交错叠腿式扩张臂，减小了径向扩张装置的尺寸，同时扩张开闭半径比达到了2.82；与肠道为线接触形式，增大了接触面积，确保肠道的安全性；大的接触面积也有利于机器人扩张的稳定性；采用圆盘的驱动方式，与齿轮驱动方式相比更简单可靠，提高了传动效率。
胃肠道诊疗机器径向接触扩张机构

[发明专利]用于胃肠道微型机器人的无线能量发射装置-CN201910789950.X在审
发明人：颜国正;薛蓉蓉;王志武;姜萍萍;刘大生;汪炜;温桠妮;孟一村;陈范吉 -专利权人：上海交通大学
申请日： 2019-08-26 - 公布日： 2020-08-14 - 主分类号： H02J50/12 文献下载
摘要：一种用于胃肠道微型机器人的无线能量发射装置，包括：多节串联结构的磁芯以及设置于磁芯两端的极靴、设置于磁芯上的LC谐振电路、用于调整磁芯位姿的活动机构以及与LC谐振电路相连的体外驱动单元，其中：LC谐振电路位于磁芯外部，体外驱动单元将特定频率的方波信号逆变后通过LC谐振电路产生交变电磁场从而为胃肠道机器人供能，活动机构设置于磁芯的多节串联结构上实现位置和/或姿态的调整。本发明形成稳定的闭合磁路，通过电磁耦合的方式为体内的胃肠道机器人供能，克服了胃肠道机器人供能系统的能量传输效率低、稳定性差的缺点，延长了机器人在体内的工作时间，适用于不同体型的患者。
用于胃肠道微型机器人无线能量发射装置

[发明专利]用于胃肠道微型机器人的径向扩张机构-CN201911273617.X在审
发明人：韩玎;颜国正;姜萍萍;王志武;刘大生;陈范吉;汪炜;孟一村 -专利权人：上海交通大学
申请日： 2019-12-12 - 公布日： 2020-03-17 - 主分类号： A61B1/32 文献下载
摘要：一种用于胃肠道微型机器人的径向扩张机构，包括：基体固定装置、传动装置和扩张装置，其中：扩张装置通过基体固定装置与传动装置相连；基体固定装置包括：基座和挡板；传动装置包括：主动齿轮、内外传动齿轮和若干从动齿轮副；扩张装置包括：扩张臂、转动轴对和限位套筒；从动齿轮副包括：传动主动齿轮和传动从动齿轮；扩张臂包括：主动杆、从动杆、扩张垫片和扩张齿轮。本发明通过与肠道面的接触形式，增大了接触面积，确保肠道的安全性，同时也有利于机器人扩张的稳定；采用同齿轮内外齿啮合的传递方式，既节省空间，又使得扩张同步性，保证运动稳定性，从而确保胃肠道的安全性。
用于胃肠道微型机器人径向扩张机构

[发明专利]介入式微诊疗设备的发射线圈多自由度方位控制系统-CN201910653070.X在审
发明人：颜国正;邝帅;王志武;姜萍萍;韩玎;赵凯;汪炜;孟一村 -专利权人：上海交通大学
申请日： 2019-07-19 - 公布日： 2019-09-24 - 主分类号： A61B1/00 文献下载
摘要：一种介入式微诊疗设备的发射线圈多自由度方位控制系统，包括：平移运动模块、旋转运动模块、无线供能发射模块和运动控制模块，其中：无线供能发射模块分别与平移运动模块和旋转运动模块相连，运动控制模块分别与平移运动模块和旋转运动模块相连并传递控制指令进行平移或旋转运动；平移运动模块包括：基座、x轴平移机构、y轴平移机构和z轴平移机构；旋转运动模块包括：x转轴和y转轴。本发明通过平移运动模块和旋转运动模块来进行调整发射线圈位置和方向，实现高效供能的系统，使得微诊疗系统在消化道内发生任意位置偏移和角度偏转时都能接收到充足能量，从而保证了整个诊疗过程正常工作。
旋转运动模块平移运动发射线圈方位控制系统运动控制模块多自由度发射模块无线供能诊疗设备传递控制指令位置和方向平移充足能量角度偏转位置偏移诊疗过程诊疗系统消化道供能保证

[发明专利]胃肠道疾病无创诊疗微型机器人的轴向驱动装置-CN201711171431.4有效
发明人：颜国正;汪炜;李达伟;韩玎;王志武;赵凯;蒲鹏先;孟一村 -专利权人：上海交通大学
申请日： 2017-11-22 - 公布日： 2019-09-24 - 主分类号： A61B1/04 文献下载
摘要：一种胃肠道疾病无创诊疗微型机器人的轴向驱动装置，包括：微型机器人支架、滑动设置于微型机器人支架上的轴向牵引套筒、固定设置与微型机器人支架上的线绳驱动装置，其中：线绳驱动装置与轴向牵引套筒相连并通过其中的线绳往复牵动轴向牵引套筒在微型机器人支架上轴向滑动。本装置不仅简化了机器人的结构，提高了运动效率，还提高了装置运行的可靠性。
胃肠道疾病诊疗微型机器人轴向驱动装置

[发明专利]用于胃肠道微型机器人的扩张驻留装置-CN201910324378.X在审
发明人：颜国正;汪炜;韩玎;王志武;姜萍萍;孟一村;温桠妮;陈范吉 -专利权人：上海交通大学
申请日： 2019-04-22 - 公布日： 2019-06-28 - 主分类号： A61B1/04 文献下载
摘要：一种用于胃肠道微型机器人的扩张驻留装置，包括：外壳、转子装置和动力装置，其中：转子装置设置于外壳内，动力装置设置于外壳下并与转子装置相连，用以传递动力带动转子旋转实现装置的扩张与收缩；转子装置包括：上挡板、下挡板和设置于上、下挡板之间的扩张机构、转子连接套筒；扩张机构包括：仿卷尺结构的扩张臂和固定柱；外壳包括：盖板和主壳体。动力装置包括：从上至下依次连接的行星齿轮减速器、动力连接套筒和电机。本发明采用了带有弹性扩张臂的转子装置，既增大了扩张机构的变径比，提高了胃肠道机器人的适用性，又简化了机械结构，提高了传动效率，保证了机构运行的可靠性。
转子装置动力装置胃肠道微型机器人驻留装置下挡板套筒行星齿轮减速器传递动力传动效率从上至下弹性扩张动力连接机械结构卷尺结构实现装置依次连接转子连接转子旋转固定柱扩张臂上挡板主壳体盖板变径机器人收缩电机保证

[发明专利]用于微型机器人的径向扩张装置-CN201910159900.3在审
发明人：颜国正;温桠妮;王志武;姜萍萍;刘大生;汪炜;孟一村;蒲鹏先 -专利权人：上海交通大学
申请日： 2019-03-04 - 公布日： 2019-05-28 - 主分类号： A61B1/04 文献下载
摘要：一种用于微型机器人的径向扩张装置，包括：基座机构和周向均布于基座机构上的若干径向扩张机构，基座机构与径向扩张机构相连并传递动力驱动径向扩张机构的伸缩；基座机构包括：底盘及主动齿轮；径向扩张机构包括：扩张臂、扩张齿轮和滑动支架。本发明采用了齿轮齿条传动方式来实现微型胃肠道机器人的径向扩张运动，三层结构的设计避免了齿条运动时相互之间的干扰，设计撑顶部用于增大与肠道的接触面积，同时也有利于扩张的稳定性，结构简单，安全可靠。
径向扩张基座机构径向扩张装置微型机器人齿轮齿条传动齿条运动传递动力滑动支架三层结构周向均布主动齿轮扩张臂胃肠道伸缩肠道齿轮底盘机器人驱动

[发明专利]限位保护式无创诊疗胃肠道机器人-CN201810316301.3在审
发明人：颜国正;蒲鹏先;韩玎;汪炜;王志武;刘大生;赵凯;孟一村 -专利权人：上海交通大学
申请日： 2018-04-10 - 公布日： 2018-11-16 - 主分类号： A61B1/31 文献下载
摘要：一种限位保护式无创诊疗胃肠道机器人，包括：控制单元、轴向运动机构和分别设置于其两端的一对径向扩张机构，其中：控制单元接收来自轴向运动机构的轴向位移信息以及来自径向扩张机构的转动信息并发出动作启停指令；本发明通过采用了霍尔元件限位保护，能够避免电机运动到极限位置导致电机堵转致使机构容易卡死，以及因电流过大而导致电机烧毁造成通信不稳的现象，从而显著提高系统运行稳定性与电机寿命安全性。
限位保护轴向运动机构径向扩张胃肠道无创机器人诊疗系统运行稳定性电机堵转电机烧毁电机寿命电机运动霍尔元件极限位置轴向位移转动信息卡死启停指令通信

[发明专利]用于胃肠道微型机器人的径向扩张装置-CN201810063243.8在审
发明人：颜国正;汪炜;韩玎;王志武;赵凯;蒲鹏先;孟一村;孙铭阳 -专利权人：上海交通大学
申请日： 2018-01-23 - 公布日： 2018-07-17 - 主分类号： A61B1/32 文献下载
摘要：一种用于胃肠道机器人的径向扩张装置，包括：径向扩张装置、线绳传动装置以及动力装置。其中径向扩张装置采用双层交错式扩张臂，此结构既增大了变径比，又减小了机构尺寸；传动装置采用线绳拉动，既精简了结构，又提高了传动效率，保证了机构运行的稳定性。
径向扩张装置线绳传动装置胃肠道微型机器人传动效率动力装置双层交错扩张臂变径减小机器人保证

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