传统胃肠镜的检查病人很痛苦,病人耐受性差,而且存在交叉感染及损伤肠胃的风险,又因肠道总长度达到几米,完成人体整个肠道的检测,需要一天甚至更久的时间,本文设计一种简单而又可靠的驱动机构,以此达到无损伤驱动和提高内窥镜机器人移动速度的目的。为使机器人在肠道内能够对重点部位进行充分检查,防止漏检现像,设计一个电磁机构来控制头部摆动,扩大机器人摄像方位,因而可从不同方向观察病变部位。人体胃肠道内腔是很小的,机器人应更趁于小型化。本文设计了胶囊内窥镜机器人的总方案,机器人通过螺旋外壳在人体肠道粘液中旋转产生的推力前后移动,提高螺旋外壳转速,也就提高内窥镜机器人移动速度。螺旋外壳与肠道内壁之间将形成粘液动压润滑膜,将机器人与肠道内壁分隔开,实现无损伤驱动。机器人通过电磁吸合原理控制头部的摆动,扩大机器人摄像范围。用Pro/e设计了胶囊内窥镜机器人的三维模型,选择了微型电机,对机器人的直线运动部分进行了理论分析,计算了机器人移动速度理论值,确定了螺旋外壳的螺纹结构尺寸。对电机机身固定结构进行了设计,确定了电机合理的安装尺寸。对机器人的摆头部分进行了理论分析,用Ansys分析计算了电磁机构的电磁力,确保机器人摆头运动的可靠性。最后,绘制了内窥镜机器人所有的工程图,加工制作了φ1 8 mm×50mm的机器人实物模型,模拟人体胃肠道环境,分别做了机器人的直线移动和摆头运动实验,将实验结果与理论分析进行了比较。