消化管内出血部位検知センサの開発

消化道出血部位检测传感器的研制

• 批准号: 17659420
• 负责人: 永岡 隆
• 金额: $ 2.18万
• 依托单位: Waseda University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-17659420/
• 关键词: 生体情報・計測; 医用マイクロ・ナノマシン; 小腸大腸肛門外科学; 食道外科学

無線カプセル型機器の生体内での3次元位置情報は,X線などの被爆無しに長時間正確に計測することができない.本研究では,生体内の3次元位置を非侵襲かつリアルタイムに計測することができるシステムの開発を目的とした.本システムは,マーカである小型永久磁石,平面磁界センサアレイとその駆動回路,磁界測定値の集計・計算・表示装置であるPCにより構成されている.本研究ではカプセル内視鏡の直径に合わせφ8mm×3.8mmの希土類ネオジウム磁石を採用した.磁界の計測を行なうセンサアレイには,縦横それぞれ50mm間隔で3×3の格子状に磁界センサ9個を配置した.このセンサアレイ2個を300mm間隔で正対させて配置し,センサアレイ間における磁石の位置を測定対象とした.各センサから駆動回路,A/Dコンバーターを介した後にPCへと磁界分布が集積される.PCでは,永久磁石を磁気双極子とみなし,磁気双極子から発生する磁界の理論値と実測値との差が最小となる値を,永久磁石の空間位置座標として算出する.最適値の算出にはガウス・ニュートン法を用いた.これまではフラックスゲート素子を採用していたが、計測可能な最小磁界が10mGと大きいため,システムの計測範囲が狭いことが問題であった.そこで,0.1mG〜2Gまでの測定が可能であるAMR素子を採用した.また,センサに変更に伴い駆動回路,プログラムを改良した.磁気センサの感度軸方向について測定した結果,7mG付近までは計測電圧と真値との誤差が10%を下回った.この素子を利用して,フラックスゲート素子により構築したシステムと同じシステムを構築する場合,計測範囲を400mmまで広げることが可能となる.駆動回路の改良により計測可能な最小磁界をさらに小さくすることを予定している.

3-D position information in the body of a wireless machine, X-ray detection, and accurate measurement for a long time. The purpose of this study is to measure the development of three-dimensional positions in organisms without invasion. This paper describes the structure of a small permanent magnet, a planar magnetic field, a dynamic circuit, a magnetic field measurement value set, a calculation, and a display device. In this study, the diameter of the endoscope is φ8mm× 3.8 mm, and the magnet is used. The measurement of the magnetic field is carried out at intervals of 50mm, 3×3 lattice magnetic fields are arranged at intervals of 9. The position of the magnet is determined by the position of the magnet between the two magnets spaced 300mm apart. The magnetic field distribution of the permanent magnet is accumulated after the A/D converter is connected. The theoretical value of the magnetic field of the permanent magnet is calculated by calculating the spatial position coordinate of the permanent magnet. The optimum value is calculated by using the method of "". The minimum magnetic field possible for measurement is 10mG and the measurement range is narrow. The AMR element can be used in the measurement of 0.1mG ~ 2G. In addition to the above, it is necessary to improve the dynamic circuit of the system. The measurement results of magnetic field sensitivity axis direction show that the error of measured voltage is less than 10% at 7mG. The measurement range is 400 mm. The measurement range is 400 mm. The improvement of the dynamic loop is to measure the minimum magnetic field possible and determine the minimum magnetic field.

项目成果

永久磁石を用いた位置検出システムの開発(第三報)

使用永磁体的位置检测系统的开发（第三次报告）

• 发表时间: 2005
• 期刊: 第44回日本生体医工学会大会
• 作者: 市川 大輔;永岡 隆;武田 朴;内山 明彦
• 通讯作者: 内山 明彦

Development of a Small Wireless Position and Bleeding Detection Sensor

小型无线位置和出血检测传感器的开发

• 发表时间: 2005
• 期刊: 3rd Annual International IEEE-EMBS Special Topic Conference on Microtechnologies in Medicine and Biology
• 作者: Nagaoka Takashi;Uchiyama Akihiko
• 通讯作者: Uchiyama Akihiko

永久磁石を用いた三次元位置センサの開発と評価

使用永磁体的三维位置传感器的开发和评估

• 发表时间: 2005
• 期刊: 電子情報通信学会2005ソサイエティ大会講演論文集
• 作者: 市川 大輔;永岡 隆;武田 朴;内山 明彦;永岡 隆
• 通讯作者: 永岡 隆

DEVELOPMENT OF 3-D POSITION SENSOR BY USING PERMANENT MAGNETS IN THF DIGESTIVE TRACT

在 THF 消化道中使用永磁体开发 3D 位置传感器

• 发表时间: 2005
• 期刊: Proceedings of the 3rd European Medical and Biological Engineering Conference EMBEC'05
• 作者: 市川 大輔;永岡 隆;武田 朴;内山 明彦;永岡 隆;Nagaoka Takashi
• 通讯作者: Nagaoka Takashi

点光源撮影画像の補正装置および補正方法

点光源拍摄图像的校正装置及方法

• 发表时间: 2005