CN111973136B - 磁控胶囊内窥镜装置的控制方法及控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种磁控胶囊内窥镜装置的控制方法及控制系统，所述方法包括：磁控胶囊内窥镜装置启动后，检测其当前的运动模式，运动模式包括车载模式和常规模式，车载模式下磁球的位置低于常规模式下磁球的位置；若运动模式配置为常规模式，则保持磁球位置不变，直接进入检查程序；若运动模式配置为车载模式，则将磁球位置自匹配车载模式的位置调整为匹配常规模式的位置后，进入检查程序。本发明的磁控胶囊内窥镜装置的控制方法及控制系统，通过对两种模式的识别，以调整磁控胶囊内窥镜装置中的磁球位置，进而使得该磁控胶囊内窥镜装置适应多种应用环境，提升其安全性能。

Description

磁控胶囊内窥镜装置的控制方法及控制系统

技术领域

本发明涉及医疗器械通信控制领域，尤其涉及一种磁控胶囊内窥镜装置的控制方法及控制系统。

背景技术

磁控胶囊内窥镜装置是一种医疗设备，其包括：外部的控制设备，以及胶囊内窥镜；所述胶囊内窥镜是将摄像头、无线传输天线等核心器件集成于一个可被人体吞咽的胶囊状吞服设备；在进行检查过程中，外部控制设备与吞入体内的胶囊内窥镜进行配合，外部控制设备控制胶囊内窥镜在体内采集消化道图像并同步传送回体外的外部控制设备，并根据获得的图像数据进行医疗检查。

外部控制设备由于体积庞大，一般固定安放于医疗机构的特定房间；结合图1所示，所述外部控制设备包括：支架10，安装于所述支架10上且靠近支架下部安装的检查床20；安装于支架10上，以悬臂形式安装于所述支架10上的驱动机构30，以及连接设置于所述驱动机构30下方、且处于检查床20上方的磁球40；所述驱动机构30用于控制及调整磁球40的位置。

现有技术中，所述磁球40是外部控制设备的核心部件，用于产生外部控制磁场。在检查过程中，为了检查床20使用方便以及避免磁球40被意外碰撞而影响其性能，在设备启动并调整为工作模式时或在关闭设备后，均驱动磁球40至距离检查床20的最高最远处。

然而，在实际应用中，外部控制设备不仅安装在固定的载体内，随着需求的增长，外部设备在医疗检查过程中，还可能应用在移动的载体内，例如：安装在移动医疗车上。若按照固定载体的运行方式调整磁球40的位置，那么移动载体在移动过程中，由于磁球40的位置较高，会因为磁球40的安放位置而改变整个外部控制设备的重心，而重心的升高会间接影响外部控制设备和移动载体在移动过程中的稳定性，以至于对外部控制设备和移动载体均造成安全隐患。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种磁控胶囊内窥镜装置的控制方法及控制系统。

为了实现上述发明目的之一，本发明一实施方式提供一种磁控胶囊内窥镜装置的控制方法，所述方法包括：

磁控胶囊内窥镜装置启动后，检测其当前的运动模式，运动模式包括车载模式和常规模式，车载模式下磁球的位置低于常规模式下磁球的位置；

若运动模式配置为常规模式，则保持磁球位置不变，直接进入检查程序；

若运动模式配置为车载模式，则将磁球位置自匹配车载模式的位置调整为匹配常规模式的位置后，进入检查程序。

作为本发明一实施方式的进一步改进，检查程序结束后，所述方法还包括：

检测磁控胶囊内窥镜装置当前的运动模式，并在关闭磁控胶囊内窥镜装置之前，将所述磁球的位置调整为匹配当前运动模式的位置。

作为本发明一实施方式的进一步改进，在磁控胶囊内窥镜装置启动后,且在检测其当前的运动模式前，所述方法还包括：

检测磁控胶囊内窥镜装置是否异常，

若异常，则将所述磁球驱动至预定位置以对磁球位置进行校正；

若正常，则执行所述检测其当前的运动模式。

作为本发明一实施方式的进一步改进，所述方法还包括：

以所述磁球在水平方向的最大行走距离Lx、垂直于纸面方向的最大行走距离Ly、竖直方向的最大行走距离Lz,构建对应所述磁球运动范围的虚拟长方体运动空间；

以所述运动空间的中心为坐标原点，以水平向右为X轴正方向，以竖直向上为Z轴正方向，以垂直纸面向内为Y轴正方向建立三轴坐标系；

以所述三轴坐标系为参考，确认及调整所述磁球的位置。

作为本发明一实施方式的进一步改进，以所述三轴坐标系为参考，确认及调整所述磁球的位置，包括：

建立所述运动模式与所述磁球位置的对应关系；

若运动模式为常规模式，则与其匹配的所述磁球的位置坐标为(-Lx/2,-Ly/2,Lz/2)；

若运动模式为车载模式，则与其匹配的所述磁球的位置坐标为(0,-Ly/2,-Lz/2)。

为了解决上述发明目的另一，本发明一实施方式提供一种磁控胶囊内窥镜装置的控制系统，所述系统包括：

监控模块，用于在磁控胶囊内窥镜装置启动后，检测其当前的运动模式，运动模式包括车载模式和常规模式，车载模式下磁球的位置低于常规模式下磁球的位置；

处理模块，用于在监测运动模式配置为常规模式后，保持磁球位置不变，直接进入检查程序；

在监测运动模式配置为车载模式后，首先将磁球位置自匹配车载模式的位置调整为匹配常规模式的位置，之后再进入检查程序。

作为本发明一实施方式的进一步改进，所述监控模块还用于：在检查程序结束后，检测磁控胶囊内窥镜装置当前的运动模式；

所述处理模块还用于：在关闭磁控胶囊内窥镜装置之前，将所述磁球的位置调整为匹配当前的运动模式。

作为本发明一实施方式的进一步改进，所述监控模块还用于：在磁控胶囊内窥镜装置启动后,且在检测其当前的运动模式前，检测磁控胶囊内窥镜装置是否异常；

所述处理模块还用于：若确认磁控胶囊内窥镜装置异常，则将所述磁球驱动至预定位置以对磁球位置进行校正；

若确认磁控胶囊内窥镜装置正常，则执行所述检测其当前的运动模式。

作为本发明一实施方式的进一步改进，所述系统还包括：坐标系构建模块；

所述坐标系构建模块用于：以所述磁球在水平方向的最大行走距离Lx、垂直于纸面方向的最大行走距离Ly、竖直方向的最大行走距离Lz,构建对应所述磁球运动范围的虚拟长方体运动空间；

以所述运动空间的中心为坐标原点，以水平向右为X轴正方向，以竖直向上为Z轴正方向，以垂直纸面向内为Y轴正方向建立三轴坐标系；

所述处理模块还用于：以所述三轴坐标系为参考，确认及调整所述磁球的位置。

作为本发明一实施方式的进一步改进，所述系统还包括：映射模块；

所述映射模块用于，建立所述运动模式与所述磁球位置的对应关系；

若运动模式为常规模式，则与其匹配的所述磁球的位置坐标为(-Lx/2,-Ly/2,Lz/2)；

若运动模式为车载模式，则与其匹配的所述磁球的位置坐标为(0,-Ly/2,-Lz/2)。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明的磁控胶囊内窥镜装置的控制方法及控制系统，通过对常规模式和车载模式两种模式的识别，以调整磁控胶囊内窥镜装置中的磁球位置，进而使得该磁控胶囊内窥镜装置适应多种应用环境，提升其安全性能。

附图说明

图1是本发明背景技术提供的磁控胶囊内窥镜装置的结构示意图；

图2是本发明一实施方式提供的磁控胶囊内窥镜装置的控制方法的流程示意图；

图3是本发明一实施方式提供的磁控胶囊内窥镜装置的控制系统的模块示意图；

图4是本发明另一实施方式提供的磁控胶囊内窥镜装置的控制系统的模块示意图。

具体实施方式

以下将结合附图所示的具体实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。

如图2所示，本发明一实施方式中提供一种磁控胶囊内窥镜装置的控制方法，所述方法包括：

磁控胶囊内窥镜装置启动后，检测其当前的运动模式，运动模式包括车载模式和常规模式，车载模式下磁球的位置低于常规模式下磁球的位置；若运动模式配置为常规模式，则保持磁球位置不变，直接进入检查程序；若运动模式配置为车载模式，则将磁球位置自匹配车载模式的位置调整为匹配常规模式的位置后，进入检查程序。

进一步的，检查程序结束后，所述方法还包括：检测磁控胶囊内窥镜装置当前的运动模式，并在关闭磁控胶囊内窥镜装置之前，将所述磁球的位置调整为匹配当前运动模式的位置。

本发明具体实施方式中，磁控胶囊内窥镜装置可安装在固定的载体空间内，也可以安装在移动的载体空间内。

当磁控胶囊内窥镜装置安装在固定的载体空间时，其通常被配置为常规模式。常规模式下，当设备未启动，或当设备启动且在排除检查程序启动的其他状态下，磁球的位置通常较高，如此，以避免磁球被意外碰撞，同时，方便用户上下检查床。

当磁控胶囊内窥镜装置安装在移动的载体空间时，其通常被配置为车载模式。车载模式下，当设备未启动时，或当设备启动且在排除检查程序启动的其他状态下，磁球的位置相较于常规模式下磁球的位置通常较低，如此，降低磁球的重心，以降低整个磁控胶囊内窥镜装置的重心，进而提升移动过程中的稳定性及安全性。

进一步的，所述磁控胶囊内窥镜装置在使用过程中，会因为意外断电关机等情况导致磁控胶囊内窥镜装置在开启之前为异常状态，该异常状态最直接可能后果，会导致磁球的位置发生变化。如此，本发明较佳实施方式中，在磁控胶囊内窥镜装置启动后,且在检测其当前的运动模式前，所述方法还包括：检测磁控胶囊内窥镜装置是否异常，若异常，则将所述磁球驱动至预定位置以对磁球位置进行校正；若正常，则执行检测其当前的运动模式后，按照相应的模式进入检查程序。

在实际应用中，当检测磁控胶囊内窥镜装置异常时，可以通过下述方式对磁球位置进行较正，然后进入检查程序。一种实施方式中，所述预定位置为与运动模式匹配的位置，则在磁球位置按预定位置校正后，可以直接进入相应运动模式的检查程序。如所述预定位置为常规模式下磁球的位置，将所述磁球驱动至该位置进行校正后，即可直接进入常规模式的检查程序。又如所述预定位置为车载模式下磁球的位置，将所述磁球驱动至该位置进行校正后，即可直接进入车载模式的检查程序。

另一种实施方式中，所述预定位置为任一设定好的位置，非前述与运动模式匹配的位置，则在磁球位置按预定位置校正后，将磁球驱动至与运动模式匹配的位置，然后进入相应运动模式的检查程序。在此不做进一步的赘述。

本发明较佳实施方式中，所述方法还包括：以所述磁球在水平方向的最大行走距离Lx、垂直于纸面方向的最大行走距离Ly、竖直方向的最大行走距离Lz,构建对应所述磁球运动范围的虚拟长方体运动空间。具体的，如图1所示，以所述运动空间的中心为坐标原点，以水平向右为X轴正方向，以竖直向上为Z轴正方向，以垂直纸面向内为Y轴正方向建立三轴坐标系；以所述三轴坐标系为参考，确认及调整所述磁球的位置。

较佳的，所述方法还包括：建立所述运动模式与所述磁球位置的对应关系；若运动模式为常规模式，则与其匹配的所述磁球的位置坐标为(-Lx/2,-Ly/2,Lz/2)；若运动模式为车载模式，则与其匹配的所述磁球的位置坐标为(0,-Ly/2,-Lz/2)。

以运动模式匹配车载模式为例：在进入检查程序之前，对磁球的位置进行调整，其调整方式具体为：自当前位置，驱动磁球沿X轴水平向左移动距离Lx/2，以及沿Z轴竖直向上移动距离Lz。

本发明一具体示例中，Lx取值在400mm±20mm范围内波动，Ly取值在500mm±20mm范围内波动，Lz取值在300mm±20mm范围内波动。例如：所述长方体运动空间的运动范围为400mm*500mm*300mm，相应的，常规模式下，磁球的位置坐标为(-200,-250,150)，车载模式下，磁球的位置坐标为(0，-250，-150)。

实际应用中，常规模式下，磁球的位置对应为X轴水平向左的极限位置、Y轴垂直纸面向外的极限位置、Z轴竖直向上的极限位置；车载模式下，磁球的位置对应为X轴零点位置、Y轴垂直纸面向外的极限位置、Z轴竖直向下的极限位置。如此，在本发明的具体实施方式中，在虚拟立方体运动空间的边界交接处可设置限位装置，易于调整磁球的具体位置，在此不做进一步的赘述。

结合图3所示，本发明一实施方式提供一种磁控胶囊内窥镜装置的控制系统，所述系统包括：监控模块100和处理模块200。

监控模块100用于在磁控胶囊内窥镜装置启动后，检测其当前的运动模式，运动模式包括车载模式和常规模式，车载模式下磁球的位置低于常规模式下磁球的位置；处理模块200用于在监测运动模式配置为常规模式后，保持磁球位置不变，直接进入检查程序；在监测运动模式配置为车载模式后，首先将磁球位置自匹配车载模式的位置调整为匹配常规模式的位置，之后再进入检查程序。

进一步的，所述监控模块100还用于：在检查程序结束后，检测磁控胶囊内窥镜装置当前的运动模式；所述处理模块200还用于：在关闭磁控胶囊内窥镜装置之前，将所述磁球的位置调整为匹配当前的运动模式。

较佳的，所述监控模块100还用于在磁控胶囊内窥镜装置启动后,且在检测其当前的运动模式前，检测磁控胶囊内窥镜装置是否异常；所述处理模块还用于若确认磁控胶囊内窥镜装置异常，则将所述磁球驱动至预定位置以对磁球位置进行校正；若确认磁控胶囊内窥镜装置正常，则执行所述检测其当前的运动模式。

结合图4所示，所述系统还包括：坐标系构建模块300，映射模块400。

所述坐标系构建模块300用于以所述磁球在水平方向的最大行走距离Lx、垂直于纸面方向的最大行走距离Ly、竖直方向的最大行走距离Lz,构建对应所述磁球运动范围的虚拟长方体运动空间。具体的，以所述运动空间的中心为坐标原点，以水平向右为X轴正方向，以竖直向上为Z轴正方向，以垂直纸面向内为Y轴正方向建立三轴坐标系；

所述处理模块200还用于以所述三轴坐标系为参考，确认及调整所述磁球的位置。

所述映射模块400用于建立所述运动模式与所述磁球位置的对应关系；若运动模式为常规模式，则与其匹配的所述磁球的位置坐标为(-Lx/2,-Ly/2,Lz/2)；若运动模式为车载模式，则与其匹配的所述磁球的位置坐标为(0,-Ly/2,-Lz/2)。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施方式中的对应过程，在此不再赘述。

综上所述，本发明的磁控胶囊内窥镜装置的控制方法及控制系统，通过对常规模式和车载模式两种模式的识别，以调整磁控胶囊内窥镜装置中的磁球位置，进而使得该磁控胶囊内窥镜装置适应多种应用环境，提升其安全性能。

应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种磁控胶囊内窥镜装置的控制方法，其特征在于，所述方法包括：

磁控胶囊内窥镜装置启动后，检测其当前的运动模式，运动模式包括车载模式和常规模式，车载模式下磁球的位置低于常规模式下磁球的位置；

若运动模式配置为常规模式，则保持磁球位置不变，直接进入检查程序；

若运动模式配置为车载模式，则将磁球位置自匹配车载模式的位置调整为匹配常规模式的位置后，进入检查程序；

其中，在检测其当前的运动模式之前还包括：

检测磁控胶囊内窥镜装置是否异常，

若异常，则将所述磁球驱动至预定位置以对磁球位置进行校正，所述预定位置为与运动模式匹配的位置；

若正常，则执行所述检测其当前的运动模式；

以所述磁球在水平方向的最大行走距离Lx、垂直于纸面方向的最大行走距离Ly、竖直方向的最大行走距离Lz,构建对应所述磁球运动范围的虚拟长方体运动空间；

以所述运动空间的中心为坐标原点，以水平向右为X轴正方向，以竖直向上为Z轴正方向，以垂直纸面向内为Y轴正方向建立三轴坐标系；

以所述三轴坐标系为参考，确认及调整所述磁球的位置；

建立所述运动模式与所述磁球位置的对应关系；

若运动模式为常规模式，则与其匹配的所述磁球的位置坐标为(-Lx/2,-Ly/2,Lz/2)；

若运动模式为车载模式，则与其匹配的所述磁球的位置坐标为(0,-Ly/2,-Lz/2)。

2.根据权利要求1所述的磁控胶囊内窥镜装置的控制方法，其特征在于，检查程序结束后，所述方法还包括：

检测磁控胶囊内窥镜装置当前的运动模式，并在关闭磁控胶囊内窥镜装置之前，将所述磁球的位置调整为匹配当前运动模式的位置。

3.一种磁控胶囊内窥镜装置的控制系统，其特征在于，所述系统包括：

监控模块，用于在磁控胶囊内窥镜装置启动后，检测其当前的运动模式，运动模式包括车载模式和常规模式，车载模式下磁球的位置低于常规模式下磁球的位置；

还用于在磁控胶囊内窥镜装置启动后,且在检测其当前的运动模式前，检测磁控胶囊内窥镜装置是否异常；

处理模块，用于若确认磁控胶囊内窥镜装置异常，则将所述磁球驱动至预定位置以对磁球位置进行校正，所述预定位置为与运动模式匹配的位置；

若确认磁控胶囊内窥镜装置正常，则执行所述检测其当前的运动模式；

还用于在监测运动模式配置为常规模式后，保持磁球位置不变，直接进入检查程序；

在监测运动模式配置为车载模式后，首先将磁球位置自匹配车载模式的位置调整为匹配常规模式的位置，之后再进入检查程序；

坐标系构建模块，用于以所述磁球在水平方向的最大行走距离Lx、垂直于纸面方向的最大行走距离Ly、竖直方向的最大行走距离Lz,构建对应所述磁球运动范围的虚拟长方体运动空间；

还用于以所述运动空间的中心为坐标原点，以水平向右为X轴正方向，以竖直向上为Z轴正方向，以垂直纸面向内为Y轴正方向建立三轴坐标系；

所述处理模块还用于：以所述三轴坐标系为参考，确认及调整所述磁球的位置；

映射模块，用于建立所述运动模式与所述磁球位置的对应关系；

若运动模式为常规模式，则与其匹配的所述磁球的位置坐标为(-Lx/2,-Ly/2,Lz/2)；

若运动模式为车载模式，则与其匹配的所述磁球的位置坐标为(0,-Ly/2,-Lz/2)。

4.根据权利要求3所述的磁控胶囊内窥镜装置的控制系统，其特征在于，

所述监控模块还用于：在检查程序结束后，检测磁控胶囊内窥镜装置当前的运动模式；

所述处理模块还用于：在关闭磁控胶囊内窥镜装置之前，将所述磁球的位置调整为匹配当前的运动模式。

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