RU2425620C2 - Device for transmission and reproduction of tactile image of tissue state in endoscopic examination - Google Patents

Device for transmission and reproduction of tactile image of tissue state in endoscopic examination Download PDF

Info

Publication number
RU2425620C2
RU2425620C2 RU2009115612/14A RU2009115612A RU2425620C2 RU 2425620 C2 RU2425620 C2 RU 2425620C2 RU 2009115612/14 A RU2009115612/14 A RU 2009115612/14A RU 2009115612 A RU2009115612 A RU 2009115612A RU 2425620 C2 RU2425620 C2 RU 2425620C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
matrix
tactile
cells
output
adder
Prior art date
Application number
RU2009115612/14A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2009115612A (en
Inventor
Виктор Антонович Садовничий (RU)
Виктор Антонович Садовничий
Эдуард Михайлович Соколов (RU)
Эдуард Михайлович Соколов
Михаил Эдуардович Соколов (RU)
Михаил Эдуардович Соколов
Владимир Михайлович Буданов (RU)
Владимир Михайлович Буданов
Владимир Михайлович Панарин (RU)
Владимир Михайлович Панарин
Борис Александрович Никаноров (RU)
Борис Александрович Никаноров
Валерий Сергеевич Фимушкин (RU)
Валерий Сергеевич Фимушкин
Анна Александровна Зуйкова (RU)
Анна Александровна Зуйкова
Юлия Николаевна Пушилина (RU)
Юлия Николаевна Пушилина
Эдуард Валерьевич Рощупкин (RU)
Эдуард Валерьевич Рощупкин
Алексей Владимирович Бизикин (RU)
Алексей Владимирович Бизикин
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тульский государственный университет" (ТулГУ)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тульский государственный университет" (ТулГУ) filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тульский государственный университет" (ТулГУ)
Priority to RU2009115612/14A priority Critical patent/RU2425620C2/en
Publication of RU2009115612A publication Critical patent/RU2009115612A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2425620C2 publication Critical patent/RU2425620C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Endoscopes (AREA)
  • Instruments For Viewing The Inside Of Hollow Bodies (AREA)
  • Measuring Pulse, Heart Rate, Blood Pressure Or Blood Flow (AREA)

Abstract

FIELD: medicine.
SUBSTANCE: invention relates to medical equipment. Device contains endoscope with sensors of tissue density, sensors of tissue density being sensors of pressure, tactile matrix, consisting of multitude of cells made on the single common base and containing partitions, into which ferromagnetic dividing inserts are built-in, tactile matrix screen, control matrix, consisting of multitude of cells, located on common base and containing cores, on which windings are located, measuring amplifiers, inlet commutator, first and second amplifiers, which regulated coefficient of amplification, first and second multipliers, adder of control signal, adder of total pressure, unit of indication of total pressure value, regulator of total pressure level, regulator of contrast, input commutator, unit of synchronisation, cells of inlet signals memory. Base, partitions and screen of tactile matrix form hermetic chamber, filled with magnetic liquid, tactile matrix is connected with control matrix by means of centering hollows under each cell in tactile matrix base and protrusions of cores of control matrix cells.
EFFECT: application of device makes it possible to extend functional possibilities of device of transmission and reproduction of tactile image of tissue state in endoscopic examination with display of tactile information for perception by doctor's hand.
5 dwg

Description

Изобретение относится к медицине и медицинской технике, в частности к практике и технике эндоскопии органов человека.The invention relates to medicine and medical technology, in particular to the practice and technique of endoscopy of human organs.

Известен контактный датчик давления для исследования полостей, имеющий заполненную газовой средой камеру, предназначенный для определения плотности слизистой оболочки носовых раковин (RU 2240028, 20.11.2004). Датчик подключен к средствам фиксации и обработки данных.Known contact pressure sensor for the study of cavities, having a chamber filled with a gas medium, designed to determine the density of the mucous membrane of the nasal concha (RU 2240028, 20.11.2004). The sensor is connected to the means of fixation and data processing.

Технические возможности этого устройства не позволяют проводить обследование в глубоких полостях тела.The technical capabilities of this device do not allow examination in deep body cavities.

Известна эндоскопическая система замера биофизических параметров ткани, в которой предусмотрен замер плотности ткани во время внутриполостного медицинского обследования (US 6711429, 23.03.2004), в котором осуществляется замер плотности подлежащей ткани сенсором на торце эндоскопа.Known endoscopic system for measuring biophysical parameters of tissue, which provides for measuring tissue density during intracavitary medical examination (US 6711429, 03/23/2004), in which the density of the underlying tissue is measured by a sensor at the endoscope end.

Однако система не позволяет формировать у исследователя эффект, сходный с непосредственным осязанием обследуемой ткани.However, the system does not allow the researcher to form an effect similar to the direct touch of the tissue being examined.

Известно устройство для определения вязкоупругих свойств мягких тканей, содержащее цилиндрический корпус, внутри которого установлен вибратор с датчиком силы, соединенные соответственно с генератором сигналов и с элементами обработки и регистрации сигнала силы и смонтированные через опорную площадку с контактным штампом, контактный штамп прикреплен посредством резьбы к опорной площадке и выполнен плоским в торце и с возможностью выступа с торцевой части корпуса (RU 2082312, 28.07.1993).A device is known for determining the viscoelastic properties of soft tissues, comprising a cylindrical body, inside which a vibrator with a force sensor is mounted, connected respectively to a signal generator and to elements for processing and recording a force signal and mounted through a support pad with a contact stamp, the contact stamp is attached by a thread to the support platform and made flat at the end and with the possibility of protrusion from the end of the housing (RU 2082312, 07.28.1993).

Недостатком устройства является невозможность сравнения соседних участков исследуемого образца и выявления его неоднородности.The disadvantage of this device is the inability to compare neighboring sections of the test sample and to identify its heterogeneity.

Известны способ и устройство для исследования ткани молочной железы, которое содержит множество датчиков, размещенных на поверхности, контактирующей с исследуемой тканью, каждый из которых измеряет локальное давление, действующее на него со стороны ткани в ответ на силу, с которой врач прижимает устройство к исследуемой ткани. В зависимости от структуры подлежащей ткани изменяется распределение давлений между датчиками, что позволяет после соответствующей обработки сигналов выделить зоны с измененными физическими свойствами (Патент US 006091981).A known method and device for examining breast tissue, which contains many sensors placed on the surface in contact with the test tissue, each of which measures the local pressure exerted on it by the tissue in response to the force with which the doctor presses the device to the test tissue . Depending on the structure of the underlying tissue, the pressure distribution between the sensors changes, which allows, after appropriate signal processing, to identify zones with altered physical properties (Patent US 006091981).

Недостатком способа и устройства является отсутствие измерения суммарной силы воздействия на ткань, передачи и отображения тактильной информации на дисплее для восприятия рукой врача при проведении обследования плотности ткани с помощью эндоскопа.The disadvantage of this method and device is the lack of measurement of the total force of impact on the tissue, the transmission and display of tactile information on the display for perception by the hand of a doctor when conducting an examination of tissue density using an endoscope.

Наиболее близким к заявляемому изобретению является устройство для исследования плотности ткани при эндоскопическом исследовании, содержащее эндоскоп с датчиками плотности ткани, причем датчиками плотности ткани являются датчики давления, выполненные в виде упругих камер, заполненных воспринимающей давление средой, например физиологическим раствором (RU 2286080, 26.01.2005).Closest to the claimed invention is a device for studying tissue density during endoscopic examination, containing an endoscope with tissue density sensors, the tissue density sensors being pressure sensors made in the form of elastic chambers filled with a pressure-sensitive medium, for example, physiological saline (RU 2286080, 26.01. 2005).

Недостаток устройства заключается в отсутствии передачи и воспроизведения тактильного изображения состояния ткани на дисплее для восприятия рукой врача при эндоскопическом обследовании.The disadvantage of this device is the lack of transmission and playback of a tactile image of the state of the tissue on the display for perception by the hand of a doctor during endoscopic examination.

Задачей изобретения является расширение функциональных возможностей устройства передачи и воспроизведения тактильного изображения состояния ткани при эндоскопическом обследовании с отображением тактильной информации для восприятия рукой врача.The objective of the invention is to expand the functionality of the device for transmitting and reproducing a tactile image of the state of the tissue during endoscopic examination with the display of tactile information for perception by the hand of a doctor.

Поставленная задача достигается тем, что в устройство передачи и воспроизведения тактильного изображения состояния ткани при эндоскопическом обследовании, содержащее эндоскоп с датчиками плотности ткани, причем датчиками плотности ткани являются датчики давления, выполненные в виде упругих камер, дополнительно введены тактильная матрица, состоящая из множества ячеек, выполненных на едином общем основании и содержащих перегородки, в которые встроены ферромагнитные разделительные вставки, экран тактильной матрицы, матрица управления, состоящая из множества ячеек, размещенных на общем основании и содержащих сердечники, на которых размещены обмотки, измерительные усилители, входной коммутатор, первый и второй усилители с регулируемым коэффициентом усиления, первый и второй перемножители, сумматор управляющего сигнала, сумматор общего давления, блок индикации величины общего давления, регулятор уровня общего давления, регулятор контрастности, выходной коммутатор, блок синхронизации, ячейки памяти выходных сигналов, причем основание, перегородки и экран тактильной матрицы образуют герметичную камеру, заполненную магнитной жидкостью, тактильная матрица соединена с матрицей управления посредством центрирующих углублений под каждой ячейкой в основании тактильной матрицы и выступов сердечников ячеек матрицы управления.This object is achieved in that in the device for transmitting and reproducing a tactile image of the state of the tissue during endoscopic examination, containing an endoscope with tissue density sensors, the tissue density sensors being pressure sensors made in the form of elastic chambers, an additional tactile matrix consisting of many cells is added, made on a single common basis and containing partitions into which ferromagnetic separation inserts are embedded, a tactile matrix screen, a control matrix consisting of many cells placed on a common base and containing cores on which the windings, measuring amplifiers, input switch, first and second amplifiers with adjustable gain, first and second multipliers, control signal adder, total pressure adder, value display unit total pressure, general pressure level regulator, contrast regulator, output switch, synchronization unit, memory cells of the output signals, with the base, partitions and tactile screen atritsy form a sealed chamber filled with a magnetic fluid, tactile matrix array is connected to the control means of the centering recesses for each cell in the base matrix and tactile protrusions cores cells steering matrix.

Такое техническое решение расширяет функциональные возможности устройства за счет передачи и отображения тактильной информации о состоянии ткани при эндоскопическом обследовании и повышает контрастность предоставления тактильной информации для восприятия рукой врача.This technical solution extends the functionality of the device by transmitting and displaying tactile information about the state of the tissue during endoscopic examination and increases the contrast of providing tactile information for perception by the doctor’s hand.

На фиг.1 показана тактильная матрица устройства, на фиг.2 - ячейка тактильной матрицы, на фиг.3 - матрица управления, на фиг.4 - ячейка матрицы управления, на фиг.5 - схема устройства передачи и воспроизведения тактильного изображения состояния ткани при эндоскопическом обследовании.Figure 1 shows the tactile matrix of the device, figure 2 - cell tactile matrix, figure 3 - control matrix, figure 4 - cell control matrix, figure 5 - diagram of a device for transmitting and reproducing a tactile image of the state of the tissue when endoscopic examination.

Тактильная матрица устройства (фиг.1) состоит из множества ячеек 1 тактильной матрицы, выполненных на едином общем основании 2 из гибкого материала, возможно резины. Ячейки 1 тактильной матрицы скрыты экраном тактильной матрицы 3 (на фиг.1 не показан).The tactile matrix of the device (FIG. 1) consists of a plurality of cells 1 of the tactile matrix made on a single common base 2 of flexible material, possibly rubber. Cells 1 of the tactile matrix are hidden by the screen of the tactile matrix 3 (not shown in FIG. 1).

Ячейка 1 тактильной матрицы (фиг.2) содержит перегородки 4, размещенные на основании тактильной матрицы 2, которые разделяют тактильную матрицу на множество ячеек. В перегородки встроены ферромагнитные разделительные вставки 5, которые являются магнитными экранами для уменьшения взаимного влияния соседних ячеек. Основание тактильной матрицы 2, перегородки 4 и экран тактильной матрицы 3 образуют герметичную камеру, заполненную магнитной жидкостью 6. В основании тактильной матрицы 2 под каждой ячейкой 1 тактильной матрицы имеются центрирующие углубления 7. Количество ячеек 1 тактильной матрицы определяет информационное разрешение устройства. Это количество согласуется с количеством датчиков давления эндоскопа, снимающих информацию о состоянии обследуемой ткани, определяется требованиями к размерам исследуемых образцов и уплотнений, размерами ячеек тактильной матрицы и устройства в целом и может быть различным.Cell 1 of the tactile matrix (Fig. 2) contains partitions 4 located on the basis of tactile matrix 2, which divide the tactile matrix into many cells. Ferromagnetic separation inserts 5 are built into the partitions, which are magnetic screens to reduce the mutual influence of neighboring cells. The base of the tactile matrix 2, the partition 4 and the screen of the tactile matrix 3 form a sealed chamber filled with magnetic fluid 6. At the base of the tactile matrix 2, there are centering recesses 7 under each cell of the tactile matrix 7. The number of cells 1 of the tactile matrix determines the information resolution of the device. This number is consistent with the number of endoscope pressure sensors that take information about the state of the examined tissue, is determined by the requirements for the sizes of the samples and seals being studied, the cell sizes of the tactile matrix and the device as a whole and can be different.

Матрица управления устройства (фиг.3) состоит из множества ячеек 8 матрицы управления, размещенных на общем жестком основании 9 матрицы управления.The control matrix of the device (Fig. 3) consists of a plurality of cells 8 of the control matrix located on a common rigid base 9 of the control matrix.

Ячейка 8 матрицы управления (фиг.4) содержит сердечник 10 ячейки матрицы управления, на котором размещена обмотка 11 с выводами 12. Сердечник 10 неподвижно закреплен в общем жестком основании 9 матрицы управления. Сердечник 10 выполнен с выступом, совпадающим по размерам с размерами центрирующего углубления 7 ячейки 1 тактильной матрицы устройства.The cell 8 of the control matrix (Fig. 4) contains the core 10 of the cell of the control matrix, on which the winding 11 with the leads 12 is placed. The core 10 is fixedly mounted in a common rigid base 9 of the control matrix. The core 10 is made with a protrusion coinciding in size with the dimensions of the centering recess 7 of the cell 1 of the tactile matrix of the device.

В собранном состоянии тактильная матрица устройства (фиг.1) соединяется с матрицей управления устройства (фиг.3), причем все выступы сердечников 10 ячеек 8 матрицы управления входят в соответствующие центрирующие углубления 7 ячеек 1 тактильной матрицы.In the assembled state, the tactile matrix of the device (FIG. 1) is connected to the control matrix of the device (FIG. 3), and all the protrusions of the cores 10 of the cells 8 of the control matrix are included in the corresponding centering recesses 7 of the cells 1 of the tactile matrix.

Схема устройства передачи и воспроизведения тактильного изображения состояния ткани при эндоскопическом обследовании (фиг.5) содержит датчики давления 13 эндоскопа, количество которых должно соответствовать количеству ячеек 1 тактильной матрицы, измерительные усилители 14, входной коммутатор 15, первый усилитель с регулируемым коэффициентом усиления 16, первый перемножитель 17, второй перемножитель 18, второй усилитель с регулируемым коэффициентом усиления 19, сумматор управляющего сигнала 20, сумматор 21 общего давления, блок индикации величины общего давления 22, регулятор уровня 23 общего давления в ячейках тактильной матрицы, регулятор контрастности 24 давления в ячейках тактильной матрицы, выходной коммутатор 25, блок синхронизации 26, ячейки памяти 27 выходных сигналов, ячейки 8 матрицы управления, ячейки 1 тактильной матрицы.The scheme of the device for transmitting and reproducing a tactile image of the state of the tissue during endoscopic examination (Fig. 5) contains pressure sensors 13 of the endoscope, the number of which must correspond to the number of cells 1 of the tactile matrix, measuring amplifiers 14, input switch 15, the first amplifier with adjustable gain 16, the first multiplier 17, second multiplier 18, second variable gain amplifier 19, control signal adder 20, total pressure adder 21, value display unit In other words, the total pressure 22, the regulator of the level 23 of the total pressure in the cells of the tactile matrix, the contrast controller 24 of the pressure in the cells of the tactile matrix, the output switch 25, the synchronization unit 26, the memory cell 27 of the output signals, the cell 8 of the control matrix, the cell 1 of the tactile matrix.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

В процессе обследовании состояния ткани датчики давления 13 эндоскопа вырабатывают сигналы, которые отражают плотность исследуемой биологической ткани. Эти сигналы усиливаются на измерительных усилителях 14 и подаются на входной коммутатор 15, который по командам с блока синхронизации 26 поочередно в круговом цикле подключает выходы измерительных усилителей 14 к входам первого усилителя с регулируемым коэффициентом усиления 16, первого перемножителя 17 и сумматора 21 общего давления. Сигнал с первого перемножителя 17 через второй перемножитель 18 и второй усилитель с регулируемым коэффициентом усиления 19 подается на первый вход сумматора управляющего сигнала 20, на второй вход которого подается сигнал с первого усилителя с регулируемым коэффициентом усиления 16. Сигнал с выхода сумматора управляющего сигнала 20 через выходной коммутатор 25, который по командам с блока синхронизации 26 синхронно с входным коммутатором 15 поочередно в круговом цикле подключает входы ячеек памяти 27 выходных сигналов и затем ячейки 8 матрицы управления и ячейки 1 тактильной матрицы. Управляющий вход сумматора 21 общего давления подключен к блоку синхронизации 26. Выход сумматора 21 подключен к входу блока индикации величины общего давления 22.In the process of examining the state of the tissue, the pressure sensors 13 of the endoscope generate signals that reflect the density of the investigated biological tissue. These signals are amplified by the measuring amplifiers 14 and fed to the input switch 15, which, by commands from the synchronization unit 26, alternately connects the outputs of the measuring amplifiers 14 to the inputs of the first amplifier with an adjustable gain 16, the first multiplier 17, and the total pressure adder 21. The signal from the first multiplier 17 through the second multiplier 18 and the second amplifier with adjustable gain 19 is fed to the first input of the adder of the control signal 20, the second input of which is fed from the first amplifier with an adjustable gain 16. The signal from the output of the adder of the control signal 20 through the output a switch 25, which, by commands from the synchronization unit 26, synchronously with the input switch 15, alternately connects the inputs of the memory cells 27 of the output signals and then the cells 8 of the matrix board and cell 1 of the tactile matrix. The control input of the total pressure adder 21 is connected to the synchronization unit 26. The output of the adder 21 is connected to the input of the total pressure display unit 22.

В результате ячейки памяти 27 выходных сигналов поддерживают значение напряжения, которое подается внутри кругового цикла на выводы 12 обмотки 11 ячейки матрицы управления (фиг.4). Это напряжение приводит к намагничиванию сердечника 10 и замыканию магнитного потока через магнитную жидкость 6 и ферромагнитные разделительные вставки 5 ячейки тактильной матрицы (фиг.2). При этом вязкость магнитной жидкости 6 и тактильные свойства (жесткость) в ячейках тактильной матрицы изменяются в зависимости от величины прикладываемого к выводам 12 обмотки 11 величины напряжения. Это воспринимается при тактильном обследовании как отдельные уплотнения в ячейках тактильной матрицы.As a result, the memory cells 27 of the output signals support the voltage value that is supplied inside the circular loop to the terminals 12 of the winding 11 of the cell of the control matrix (Fig. 4). This voltage leads to the magnetization of the core 10 and the closure of the magnetic flux through the magnetic fluid 6 and the ferromagnetic dividing inserts 5 cells of the tactile matrix (figure 2). In this case, the viscosity of the magnetic fluid 6 and the tactile properties (rigidity) in the cells of the tactile matrix change depending on the magnitude of the voltage applied to the terminals 12 of the winding 11. This is perceived by a tactile examination as separate seals in the cells of the tactile matrix.

На блоке индикации величины общего давления 22 отображается величина прижима всех датчиков давления 13 эндоскопа к обследуемой ткани. Наблюдая эту величину, врач может регулировать усилие прижатия эндоскопа к исследуемой ткани для более точного выявления ее состояния.On the display unit of the total pressure value 22, the amount of pressure of all pressure sensors 13 of the endoscope to the examined tissue is displayed. Observing this value, the doctor can adjust the force of pressing the endoscope to the test tissue to more accurately identify its condition.

Величина коэффициента усиления первого усилителя с регулируемым коэффициентом усиления 16 устанавливается регулятором уровня 23 общего давления в ячейках тактильной матрицы, величина коэффициента усиления второго усилителя с регулируемым коэффициентом усиления 19 устанавливается регулятором контрастности 24 давления в ячейках тактильной матрицы.The magnitude of the gain of the first amplifier with an adjustable gain of 16 is set by the regulator of the level 23 of the total pressure in the cells of the tactile matrix, the magnitude of the gain of the second amplifier with an adjustable gain of 19 is set by the regulator of contrast 24 of the pressure in the cells of the tactile matrix.

Такое решение позволяет посредством регулятора уровня 23 общего давления изменять коэффициент усиления первого усилителя с регулируемым коэффициентом усиления 16 от нуля до максимальной величины, а следовательно, одновременно менять уровень намагниченности магнитной жидкости одновременно во всех ячейках тактильной матрицы. Этим достигается подстройка тактильного дисплея под тактильную восприимчивость врача, проводящего обследование ткани.This solution allows you to change the gain of the first amplifier with an adjustable gain of 16 from zero to a maximum value using the level controller 23 of the total pressure, and therefore, simultaneously change the level of magnetization of the magnetic fluid simultaneously in all cells of the tactile matrix. This achieves the adjustment of the tactile display to the tactile susceptibility of the doctor conducting the examination of the tissue.

Первый 17 и второй перемножитель 18 обеспечивают существенное усиление сильных сигналов при некотором ослаблении слабых сигналов, В результате повышается контрастность в намагниченности магнитной жидкости в ячейках тактильной матрицы. Регулятор контрастности 24 устанавливает коэффициент усиления второго усилителя с регулируемым коэффициентом усиления 19 от нуля до максимальной величины, тем самым изменяя контрастность тактильного изображения. Для лучшего восприятия тактильной информации врач может регулировать контрастность тактильного изображения на тактильной матрице для более точного выявления состояния исследуемой ткани.The first 17 and second multiplier 18 provide a significant amplification of strong signals with some attenuation of weak signals. As a result, the contrast in the magnetization of the magnetic fluid in the cells of the tactile matrix is increased. The contrast controller 24 sets the gain of the second amplifier with an adjustable gain of 19 from zero to a maximum value, thereby changing the contrast of the tactile image. For a better perception of tactile information, the doctor can adjust the contrast of the tactile image on the tactile matrix to more accurately identify the state of the tissue under study.

Другой вариант устройства предполагает заполнение герметичной камеры 6 с магнитной жидкостью ячейки 1 тактильной матрицы пустотными объектами округлой формы из ферромагнитных материалов с плотностью, равной плотности магнитной жидкости. В отсутствие магнитного поля эти объекты находятся в произвольном положении и распределены по всему объему герметичной камеры. Под действием магнитного поля объекты объединяются, что ощущается при тактильном обследовании как местное уплотнение.Another variant of the device involves filling the sealed chamber 6 with the magnetic fluid of the tactile matrix cell 1 with hollow objects of rounded shape from ferromagnetic materials with a density equal to the density of the magnetic fluid. In the absence of a magnetic field, these objects are in an arbitrary position and distributed throughout the volume of the sealed chamber. Under the influence of a magnetic field, objects combine, which is felt during a tactile examination as a local seal.

Такое решение позволяет усилить эффект изменения жесткости в ячейках 1 тактильной матрицы под действием прикладываемого магнитного поля, что способствует улучшению оценки состояния исследуемой ткани.This solution allows you to enhance the effect of changing the stiffness in the cells 1 of the tactile matrix under the action of the applied magnetic field, which helps to improve the assessment of the state of the investigated tissue.

Предложенное техническое решение расширяет функциональные возможности устройства за счет передачи и отображения тактильной информации о состоянии ткани при эндоскопическом обследовании и повышает контрастность предоставления тактильной информации для восприятия рукой врача.The proposed technical solution expands the functionality of the device by transmitting and displaying tactile information about the state of the tissue during endoscopic examination and increases the contrast of providing tactile information for perception by the doctor’s hand.

Claims (1)

Устройство передачи и воспроизведения тактильного изображения состояния ткани при эндоскопическом обследовании, содержащее эндоскоп с датчиками плотности ткани, причем датчиками плотности ткани являются датчики давления, выполненные в виде упругих камер, заполненных воспринимающей давление средой, отличающееся тем, что в устройство дополнительно введены тактильная матрица, состоящая из множества ячеек, выполненных на едином общем основании и содержащих перегородки, в которые встроены ферромагнитные разделительные вставки, экран тактильной матрицы, матрица управления, состоящая из множества ячеек, размещенных на общем основании и содержащих сердечники, на которых размещены обмотки, измерительные усилители, входной коммутатор, первый и второй усилители с регулируемым коэффициентом усиления, первый и второй перемножители, сумматор управляющего сигнала, сумматор общего давления, блок индикации величины общего давления, регулятор уровня общего давления, регулятор контрастности, выходной коммутатор, блок синхронизации, ячейки памяти выходных сигналов, причем основание, перегородки и экран тактильной матрицы образуют герметичную камеру, заполненную магнитной жидкостью, тактильная матрица соединена с матрицей управления посредством центрирующих углублений под каждой ячейкой в основании тактильной матрицы и выступов сердечников ячеек матрицы управления, датчики давления эндоскопа через измерительные усилители и входной коммутатор соединены с входами первого усилителя с регулируемым коэффициентом усиления, первого перемножителя и сумматора общего давления, выход которого соединен с входом блока индикации величины общего давления, выход первого перемножителя через второй перемножитель и второй усилитель с регулируемым коэффициентом усиления соединен с первым входом сумматора управляющего сигнала, второй вход которого соединен с выходом первого усилителя с регулируемым коэффициентом усиления, выход сумматора управляющего сигнала через выходной коммутатор и ячейки памяти выходных сигналов соединены с обмотками сердечников ячеек матрицы управления, блок синхронизации соединен с управляющим входом сумматора общего давления, входами входного и выходного коммутаторов, управляющий вход первого усилителя с регулируемым коэффициентом усиления соединен с выходом регулятора уровня общего давления, а управляющий вход второго усилителя с регулируемым коэффициентом усиления соединен с выходом регулятора контрастности давления в ячейках тактильной матрицы. A device for transmitting and reproducing a tactile image of the state of the tissue during an endoscopic examination, comprising an endoscope with tissue density sensors, the tissue density sensors being pressure sensors made in the form of elastic chambers filled with a pressure sensing medium, characterized in that a tactile matrix is further introduced into the device, consisting of of a plurality of cells made on a single common base and containing partitions into which ferromagnetic separation inserts are embedded, a screen size matrix, a control matrix consisting of many cells placed on a common base and containing cores on which windings, measuring amplifiers, an input switch, the first and second amplifiers with adjustable gain, the first and second multipliers, the adder of the control signal, the adder of the total pressure, total pressure indication unit, total pressure level regulator, contrast regulator, output switch, synchronization unit, memory cells of output signals, and The partition, the partitions and the screen of the tactile matrix form a sealed chamber filled with magnetic fluid, the tactile matrix is connected to the control matrix by centering recesses under each cell at the base of the tactile matrix and the protrusions of the cores of the cells of the control matrix, the endoscope pressure sensors are connected to the inputs through measuring amplifiers and an input switch the first amplifier with adjustable gain, the first multiplier and the total pressure adder, the output of which is connected to the input of the unit As an indication of the total pressure, the output of the first multiplier through the second multiplier and the second amplifier with adjustable gain is connected to the first input of the adder of the control signal, the second input of which is connected to the output of the first amplifier with an adjustable gain, the output of the adder of the control signal through the output switch and memory cells the output signals are connected to the windings of the cores of the cells of the control matrix, the synchronization unit is connected to the control input of the total pressure adder at the inputs of the input and output switches, the control input of the first amplifier with an adjustable gain is connected to the output of the general pressure level regulator, and the control input of the second amplifier with an adjustable gain is connected to the output of the pressure contrast regulator in the cells of the tactile matrix.
RU2009115612/14A 2009-04-27 2009-04-27 Device for transmission and reproduction of tactile image of tissue state in endoscopic examination RU2425620C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009115612/14A RU2425620C2 (en) 2009-04-27 2009-04-27 Device for transmission and reproduction of tactile image of tissue state in endoscopic examination

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009115612/14A RU2425620C2 (en) 2009-04-27 2009-04-27 Device for transmission and reproduction of tactile image of tissue state in endoscopic examination

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2009115612A RU2009115612A (en) 2010-11-10
RU2425620C2 true RU2425620C2 (en) 2011-08-10

Family

ID=44025533

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009115612/14A RU2425620C2 (en) 2009-04-27 2009-04-27 Device for transmission and reproduction of tactile image of tissue state in endoscopic examination

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2425620C2 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
САДОВНИЧИЙ В.А. и др. Искусственный тактильный механорецептор. Теория, опыт создания, экспериментальная апробация. Ж.: Технология живых систем, № 4, 5, 2005, с.8-15. *

Also Published As

Publication number Publication date
RU2009115612A (en) 2010-11-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5694946A (en) Method for in vivo monitoring of physiological pressures
CA2573710C (en) Electrochemical sensor for in-vivo or ex-vivio measurements of the carbon dioxide partial pressure of living tissue
US4250894A (en) Instrument for viscoelastic measurement
US4144877A (en) Instrument for viscoelastic measurement
Murayama et al. Development of a new instrument for examination of stiffness in the breast using haptic sensor technology
JP2022529418A (en) Electrical impedance tomography equipment and methods
Gregersen et al. The four-electrode impedance technique: a method for investigation of compliance in luminal organs
Chuang et al. Piezoelectric tactile sensor for submucosal tumor detection in endoscopy
Sun et al. Fecobionics: A novel bionics device for studying defecation
US4189936A (en) Pressure generator
JP3595827B1 (en) Measurement method of bulk modulus of micro sample
RU2425620C2 (en) Device for transmission and reproduction of tactile image of tissue state in endoscopic examination
AU2004283534A1 (en) Sensor
CN109862827B (en) Electrical impedance measurement and EIT imaging for localization of subcutaneous microbial pathways
Knudsen et al. Elastic wall properties and collagen content in the ureter: an experimental study in pigs
RU2286080C2 (en) Device for inspection of density of tissue at endoscope testing
CN108236451A (en) The probe of examination per rectum device and examination per rectum device
RU2479245C2 (en) Endoscopic tactile tissue density metre
Scanlan et al. Development of a novel actuator for the dynamic palpation of soft tissue for use in the assessment of prostate tissue quality
RU2440016C2 (en) Device for testing biological tissue density
RU2488343C2 (en) Tactile display device for tissue density analysis
RU208768U1 (en) DEVICE FOR SFINCTEROMANOMETRY IN LABORATORY ANIMALS
RU113129U1 (en) DEVICE FOR TACTICAL RESEARCH OF DENSITY OF FABRIC AT ENDOSCOPIC EXAMINATION
RU2391892C2 (en) Device for determining tissue density in endoscopic examination
US11391718B2 (en) Apparatus for determining viscoelastic characteristics of an object, and method thereof

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20120428

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20130520

PD4A Correction of name of patent owner
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20160428