• 한국멀티미디어학회논문지
• /
• 제9권12호
• /
• pp.1669-1680
• /
• 2006

This paper explains that the RF systems for hi-directional wireless capsule endoscopes were designed and implemented. The designed RF systems for a capsule endoscope can transmit the images of intestines from the inside to the outside of a body and the behavior of the capsules can be controlled by an external controller simultaneously. The hi-directional wireless capsule endoscope consists of a CMOS image sensor, FPGA, LED, battery, DC to DC Converter, transmitter, receiver, and antennas. The transmitter and receiver which were used in the hi-directional capsule endoscope, were designed and fabricated with $10mm(diameter){\times}3.2mm(thickness)$ dimensions taking into the MPE, power consumption, system size, signal to noise ratio and modulation method. The RF systems designed and implemented for the hi-directional wireless capsule endoscopes system were verified by in-vivo experiments. As a result, the RF systems for the hi-directional wireless capsule endoscopes satisfied the design specifications.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
• /
• 한국정밀공학회 2001년도 춘계학술대회 논문집
• /
• pp.854-857
• /
• 2001

At present, colonoscopy is performed by means of quite long and flexible endoscopes and controlled manually. Although the flexibility of the distal tip allows the endoscope to follow the tortuous path of the colon, the insertion of the endoscope requires the endoscopist to exert forces on and to perform rotations of the proximal end; these actions cause discomfort to the patient. Though self-propelling colonoscopic systems has been suggested to overcome these problems, it is difficult to pass through highly curved regions of the intestine. In this paper, we introduce a steering mechanism for a self-propelling coloinlscope, the smart capsule, which has three actuator units. The mechanism is designed not only to move forward and backward but also to pass through the curved regions. We derived the governing equations of this mechanism. Active movements and motion control are developed.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
• /
• 제18권3호
• /
• pp.215-221
• /
• 2018

본 논문에서는 캡슐 내시경을 위한 HBC(Human Body Communication) 시스템의 종합적인 설계 방법을 제시하였다. 먼저 환자 몸에 부착된 다수의 패치로부터 수신되는 신호를 차동 연산을 통해 합성하는 방법을 제시하고 이를 통한 신호 SNR을 수학적으로 유도하였다. 캡슐에서 보내는 HBC 송신신호를 동기화하기 위한 방법으로 PN 코드를 이용한 대략적 타이밍 동기 방법과 ZCD(Zero Crossing Detector)를 통한 Manchester, NRZ, RZ 변조 기법간의 미세 타이밍 동기 성능을 분석하였다. 아울러 HBC 신호 프레임을 Rician 및 Rayleigh 채널 환경에서 적용하였을 때의 등화 성능을 LMS 및 RLS 알고리즘을 적용하여 평가하였다.

• 대한기계학회논문집A
• /
• 제27권11호
• /
• pp.1849-1855
• /
• 2003

Newly commercialized wireless capsule endoscope has many advantages compared to conventional push-type endoscopes. However, it is moved by the peristaltic waves. Therefore, it can not diagnose desired zones actively. In this paper, a locomotive mechanism for wireless capsule endoscope is proposed to increase the efficiency of endoscopy. We designed and fabricated a prototype using SMA springs and bio-mimetic clamping device. The hollow space in the prototype is allocated for further system integration of a camera module, a RF module and a battery. And the sequential control scheme is employed to improve the efficiency of its locomotion. To validate the performance of the locomotive mechanism, experiments on a silicone rubber pad and in vitro tests are carried out. The results of the experiments indicate that proposed mechanism is effective in harsh environments such as digestive organs of a human.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
• /
• 한국정밀공학회 2006년도 추계학술대회 논문집
• /
• pp.69-70
• /
• 2006

• 대한의용생체공학회:의공학회지
• /
• 제25권6호
• /
• pp.447-453
• /
• 2004

사람의 장속에서 영상을 획득하여 이를 체외로 전송하는 무선 내시경과 같은 초소형 텔레메트리 캡슐에서는 캡슐의 크기와 전원 공급에 많은 제약을 받는다. 캡슐을 삼킬 수 있는 크기로 제작하기 위해서는 소형의 건전지를 사용하여 캡슐이 소화관 내를 조사하는 동안 안정적인 전원 공급이 이루어지도록 해야 한다. 이를 위해서는 양방향 통신을 이용한 캡슐의 동작 및 전원 제어가 필수적이다. 본 연구에서는 캡슐형 내시경에서의 양방향 통신을 위한 CPLD (complex programmable logic device) 기반의 제어기를 설계 및 구현하였다. 캡슐 제어기는 체외의 제어기로부터 제어 명령을 전달받아 이를 수행하며 제어 동작의 수행 결과로 장내부의 영상을 획득하여 체외로 전송한다. 설계한 제어기를 컴퓨터 모의실험을 통해 설계사양을 검증하고 이를 CPLD로 구현하였다. 구현한 제어기를 캡슐형 무선 내시경에 탑재하여 동물실험을 수행하였으며 동물 실험 결과 실험 대상 동물의 체내에서 캡슐의 동작과 전원을 제어 할수 있었으며 동작제어의 결과로 장내부의 영상을 획득하여 이를 복원 할 수 있었다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
• /
• 대한기계학회 2001년도 춘계학술대회논문집B
• /
• pp.289-294
• /
• 2001

The two prototypes of a Wheel Type Locomotive Mechanism Using Micro motor for a Capsule-Type Endoscope are outlined and realized. Basic concept of these mechanisms is to use a rod-shaped wheel, with which these mechanisms can go over the haustral folds inside colon. The actuator of Prototype I is geared dc motor and the actuator for steering is Shape Memory Alloy. Prototype I goes through the whole area of colonoscopy training model. Prototype II can not only go forward and backward, but also be steerable with 2 geared dc motors. Prototype II goes through dead pig colon.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보통신학회 2022년도 추계학술대회
• /
• pp.2-5
• /
• 2022

사람의 체내 장기는 복잡한 구조로 되어있으며 특히, 소장은 길이가 약 7m 길이를 가지고 있어 내시경 검사가 쉽지 않고 내시경 검사 시 위험도가 높다. 현재는 캡슐 내시경으로 검사를 수행하고 있으며, 검사 시간이 매우 긴 편이다. 의사는 제거된 저장장치를 컴퓨터에 연결해 환자의 캡슐 내시경 영상을 저장 후 프로그램을 사용하여 판독하지만, 캡슐 내시경 검사 결과 영상 길이가 길어 판독 시간이 많이 소요된다. 또한 소장의 경우 융모에 의해 많은 굴곡이 존재해 검사 과정에서 영상의 폐색 영역이나 명암이 뚜렷이 나타나게 되어 검사 시 병변 및 이상징후에 관해 놓치는 경우가 발생할 수 있다. 본 논문에서는 의사의 영상 판독 시간 단축과 진단 신뢰도 향상을 위해 인공신경망을 이용한 소장 캡슐 내시경 병변 검사 보조 방법을 제공한다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
• /
• 한국정밀공학회 2001년도 춘계학술대회 논문집
• /
• pp.839-843
• /
• 2001

For robotic endoscope, some researchers suggest pneumatic actuators based on inchworm motion. But, the existing endoscopes are not seemed to be replaced completely because human intestine is very sensitive and susceptible to damage. We design and test a new locomotion of robotic endoscope able to maneuver safely in the human intestine. The actuating mechanism is composed of two solenoids at each side and a single permanent magnet. When the current direction is reversed, repulsive force and attractive at the opposition side propels permanent magnet. Impact force against robotic endoscope transfer momentum from moving magnet to endoscope capsule. The direction and moving speed of the actuator can be controlled by adjusting impact force. Modeling and simulation experiments are carried out to predict the performance of the actuator. Simulation experiments show that force profile of permanent magnet is the dominant factor for the characteristic of the actuator. The results of simulations are verified by comparing with the experimental results.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
• /
• 한국정밀공학회 2007년도 추계학술대회 논문집
• /
• pp.279-280
• /
• 2007