胃肠道疾病作为严重危害人类健康的顽症之一,其发病率已达到总人口的20%,针对胃肠道疾病的早期诊查非常重要。胶囊诊查机器人的进一步发展设计方向为:它们将配备更高帧速率、更高分辨率的摄像头和集成各种诊疗功能模块来实现对胃肠道的检测与治疗,传统电池供电无法满足越来越大的能量需求。通过采用无线能量传输技术,我们有望找到一种有效的方法来解决这一问题,本研究受国家自然科学基金（No.61803347）的资助,以为胶囊诊查机器人提供更加稳定和充足的能量供应为目的进行了无线能量传输技术的研究。本文梳理了国内外胃肠道诊查技术的研究现状,分析了现阶段不同诊查方式的优势与缺陷,指出了面向胃肠道疾病无创诊查的微型胶囊机器人系统的优势。之后总结了主流无线能量传输方式原理与适用场景后,确定了适用于胶囊机器人的无线能量传输方式:电磁感应耦合式,并对能量传输效率进行分析研究。为研究发射线圈内的人体电磁曝露情况,对比了国际主流安全性导则,选取了比吸收率这一指标作为安全约束条件。之后依据人体解剖学建立了高精度的人体模型,利用COMSOL软件提供了快速分析人体电磁安全性的研究方法。将磁场安全性约束转化为发射线圈驱动电流上限的约束,从而为满足磁场安全性条件下的发射线圈优化设计提供了基础条件。设计了双层螺线管对的发射线圈结构,并结合实际绕制线圈的利兹线特点对线圈进行参数分析。为了提高能量传输效率,结合导线的趋肤效应以及邻近效应相关理论,分析了线圈交流电阻的解析模型,并通过参数测试证明了理论的正确性。通过与单层线圈的对比证明了双层结构在磁场均匀度、传输效率方面的优势。为了验证上述优化设计的可行性,搭建实验平台对一层与双层线圈进行了磁场均匀性、系统传输效率方面的测试;最后进行了动物实验,证明了无线能量发射系统中的生物电磁安全性,验证了本研究的正确性。