CN110097815A - 一种微创心脏外科手术模拟用训练操作台及其训练系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种微创心脏外科手术模拟用训练操作台及其训练系统，包括支撑台、旋转固定组件、仿真定位组件、清洗组件和通孔，所述仿真定位组件安装在支撑台的顶侧，该发明通过仿真定位组件可以把动物心脏和动物皮脂进行固定，达到仿生效果，仿生程度较高，模拟效果提高，通过设置旋转固定组件，能够对需要夹持固定的手术刀进行夹持固定，能够起到帮扶的效果，能够在一个人训练时，也能正常训练，不需要别人陪同辅助，通过设置清理组件，能够将二次使用的手术刀清洗杀菌，保证手术刀洁净，提高模拟效果，训练系统能够准确的对动作位置进行采集和操作流程进行记录，通过与标准操作流程对比能够达到模拟训练的目的。

Description

一种微创心脏外科手术模拟用训练操作台及其训练系统

技术领域

本发明涉及医疗设备技术领域，具体为一种微创心脏外科手术模拟用训练操作台及其训练系统。

背景技术

心血管病占居民疾病死亡构成的40％以上，外科手术对心血管疾病的治疗是极为有效的，初出茅庐的医学生，要想成为一名合格的心外科医生，除在学校进行解剖尸体的练习，还必须在实践中，通过对病患实施手术以达到若干次的临床磨炼，现有的微创心脏外科手术模拟用训练操作台只能通过医学夹将动物心脏固定，然后进行手术，仿生程度低，训练效果不佳；现有的训练操作台没有帮扶装置，在需要帮扶时，还需要其他人辅助，不能单独进行，操作不便，现有的训练操作台没有清洗装置，对重复使用的手术刀不能及时清理，手术刀在再次使用时，携带血污，影响训练效果。

发明内容

本发明的目的在于提供一种微创心脏外科手术模拟用训练操作台及其训练系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种微创心脏外科手术模拟用训练操作台，包括支撑台、旋转固定组件、仿真定位组件、清洗组件和通孔，所述仿真定位组件安装在支撑台的顶侧，所述仿真定位组件包括气缸、气动杆、箍筋圈、定位筒、仿真气囊、定位杆、气压表、气泵和气压阀，所述气缸竖直固定在支撑台的顶侧，所述气动杆的插接固定在气缸的作用端部，所述箍筋圈固定在气动杆的顶端，所述定位杆竖直固定在支撑台的顶侧，所述定位杆的顶端插接在箍筋圈的内部，所述定位筒固定在支撑台的顶侧，且位于箍筋圈的底侧，所述仿真气囊固定在定位筒的内部，所述气泵固定在支撑台的底侧，所述气泵与仿真气囊通过导气管连接，所述气压表和气泵并列安装在导气管的一侧，所述旋转固定组件安装在支撑台的顶侧，所述旋转固定组件包括滑动圈、滚轮、移动板、第一定位螺钉、滑扣、支撑杆、滑轨、第二定位螺钉、鹅颈管、挤压板、定位卡扣、滑槽、橡胶凸点和挤压弹簧，所述滑槽开设在滑动圈的顶侧内部，所述移动板设置在滑动圈的顶侧，所述滚轮安装在移动板的底侧，且滚轮安装在滑槽的内部，所述第一定位螺钉通过螺纹安装在移动板的内部，所述支撑杆竖直安装在移动板的顶侧，所述滑轨安装在支撑杆的一侧，所述滑扣扣接在滑轨的外部，所述第二定位螺钉通过螺纹配合安装在滑扣的一侧，所述鹅颈管的一端固定在滑扣的一侧，所述定位卡扣安装在鹅颈管的另一端，所述挤压板设置在定位卡扣的内侧，且挤压弹簧固定在定位卡扣内侧与挤压板一侧之间，所述橡胶凸点呈矩阵式安装在挤压板的一侧，所述清洗组件固定在支撑台的顶侧，所述清洗组件包括红外灯管、紫外灯管、高压喷头、弧形架、清洗箱、隔离板和排风机，所述隔离板安装在清洗箱的两侧内壁之间，所述弧形架安装在弧形架的内壁顶侧，所述高压喷头安装在弧形架的内侧，所述红外灯管和紫外灯管对称交叉安装在清洗箱的底侧内壁，所述排风机嵌入式安装在清洗箱的一侧内部。

一种微创心脏外科手术模拟用训练系统，包括位置采集模块、动作采集模块、数据接收模块、数据处理模块、数据对比模块、时间监控模块、校准模块和评比模块，所述位置采集模块和动作采集模块分别与数据接收模块通过信号连接，所述数据接收模块与数据处理模块通过信号连接，所述数据对比模块与数据处理模块通过信号连接，所述时间监控模块与数据处理模块通过信号连接，所述数据对比模块与评比模块通过信号连接，所述校准模块分别与位置采集模块和动作采集模块通过信号连接。

根据上述技术方案，所述箍筋圈的轴线和定位筒的轴线为同一条直线。

根据上述技术方案，所述清洗箱的前侧开设有两通孔，且位于隔离板的上下两侧。

根据上述技术方案，所述高压喷头通过导水管与水泵连接，所述清洗箱的一侧开设有排水口，且位于隔离板的顶侧。

根据上述技术方案，所述仿真气囊的外侧黏贴在定位筒的内壁，所述仿真气囊的内壁为仿心脏形状。

根据上述技术方案，所述位置采集模块与扫描仪通过信号连接，所述动作采集模块与手术刀通过信号连接。

与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：该发明，通过仿真定位组件可以把动物心脏和动物皮脂进行固定，达到仿生效果，仿生程度较高，模拟效果提高；通过设置旋转固定组件，能够对需要夹持固定的手术刀进行夹持固定，能够起到帮扶的效果，能够在一个人训练时，也能正常训练，不需要别人陪同辅助；通过设置清理组件，能够将二次使用的手术刀清洗杀菌，保证手术刀洁净，提高模拟效果，训练系统能够准确的对动作位置进行采集和操作流程进行记录，通过与标准操作流程对比能够达到模拟训练的目的。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明的仿真定位组件剖视结构示意图；

图3是本发明的仿真定位组件俯视结构示意图；

图4是本发明的旋转固定组件结构示意图；

图5是本发明的夹紧结构示意图；

图6是本发明的清洗组件结构示意图；

图中：1、支撑台；2、旋转固定组件；3、仿真定位组件；4、清洗组件；5、通孔；31、气缸；32、气动杆；33、箍筋圈；34、定位筒；35、仿真气囊；36、定位杆；37、气压表；38、气泵；39、气压阀；21、滑动圈；22、滚轮；23、移动板；24、第一定位螺钉；25、滑扣；26、支撑杆；27、滑轨；28、第二定位螺钉；29、鹅颈管；210、挤压板；211、定位卡扣；212、滑槽；213、橡胶凸点；214、挤压弹簧；41、红外灯管；42、紫外灯管；43、高压喷头；44、弧形架；45、清洗箱；46、隔离板；47、排风机。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-6，本发明提供一种技术方案：一种微创心脏外科手术模拟用训练操作台，包括支撑台1、旋转固定组件2、仿真定位组件3、清洗组件4和通孔5，仿真定位组件3安装在支撑台1的顶侧，仿真定位组件3包括气缸31、气动杆32、箍筋圈33、定位筒34、仿真气囊35、定位杆36、气压表37、气泵38和气压阀39，气缸31竖直固定在支撑台1的顶侧，气动杆32的插接固定在气缸31的作用端部，箍筋圈33固定在气动杆32的顶端，定位杆36竖直固定在支撑台1的顶侧，定位杆36的顶端插接在箍筋圈33的内部，定位筒34固定在支撑台1的顶侧，且位于箍筋圈33的底侧，仿真气囊35固定在定位筒34的内部，仿真气囊35的外侧黏贴在定位筒34的内壁，仿真气囊35的内壁为仿心脏形状，箍筋圈33的轴线和定位筒34的轴线为同一条直线，气泵38固定在支撑台1的底侧，气泵38与仿真气囊35通过导气管连接，气压表37和气泵38并列安装在导气管的一侧，旋转固定组件2安装在支撑台1的顶侧，旋转固定组件2包括滑动圈21、滚轮22、移动板23、第一定位螺钉24、滑扣25、支撑杆26、滑轨27、第二定位螺钉28、鹅颈管29、挤压板210、定位卡扣211、滑槽212、橡胶凸点213和挤压弹簧214，滑槽212开设在滑动圈21的顶侧内部，移动板23设置在滑动圈21的顶侧，滚轮22安装在移动板23的底侧，且滚轮22安装在滑槽212的内部，第一定位螺钉24通过螺纹安装在移动板23的内部，支撑杆26竖直安装在移动板23的顶侧，滑轨27安装在支撑杆26的一侧，滑扣25扣接在滑轨27的外部，第二定位螺钉28通过螺纹配合安装在滑扣25的一侧，鹅颈管29的一端固定在滑扣25的一侧，定位卡扣211安装在鹅颈管29的另一端，挤压板210设置在定位卡扣211的内侧，且挤压弹簧214固定在定位卡扣211内侧与挤压板210一侧之间，橡胶凸点213呈矩阵式安装在挤压板210的一侧，清洗组件4固定在支撑台1的顶侧，清洗组件4包括红外灯管41、紫外灯管42、高压喷头43、弧形架44、清洗箱45、隔离板46和排风机47，隔离板46安装在清洗箱45的两侧内壁之间，弧形架44安装在弧形架44的内壁顶侧，高压喷头43安装在弧形架44的内侧，红外灯管41和紫外灯管42对称交叉安装在清洗箱45的底侧内壁，排风机47嵌入式安装在清洗箱45的一侧内部，清洗箱45的前侧开设有两通孔5，且位于隔离板46的上下两侧，高压喷头43通过导水管与水泵连接，清洗箱45的一侧开设有排水口，且位于隔离板46的顶侧。

一种微创心脏外科手术模拟用训练系统，包括位置采集模块、动作采集模块、数据接收模块、数据处理模块、数据对比模块、时间监控模块、校准模块和评比模块，位置采集模块和动作采集模块分别与数据接收模块通过信号连接，数据接收模块与数据处理模块通过信号连接，数据对比模块与数据处理模块通过信号连接，时间监控模块与数据处理模块通过信号连接，数据对比模块与评比模块通过信号连接，校准模块分别与位置采集模块和动作采集模块通过信号连接，位置采集模块与扫描仪通过信号连接，动作采集模块与手术刀通过信号连接。

基于上述，本发明的优点在于，本发明，通过心脏外科模拟通过使用猪心做实验品，选择猪皮做皮脂层，在进行模拟实验时，将猪心放置在仿真气囊35内部，用过气泵38作业，向仿真气囊35内部加气，通过仿真气囊35膨胀，将猪心固定，然后将猪皮放置在定位筒34的顶侧，这时气缸31作业，带动气动杆32作业，将箍筋圈33向下拉动，将覆盖在定位筒34上的猪皮箍紧，完成仿生作业，然后进行模拟训练即可，在模拟训练时会在心脏附近设置有三个眼洞，在操作时无人帮扶的状态下，可以搬动支撑杆26，在滚轮22沿滑槽212滑动配合下，支撑杆26移动，在第一定位螺钉24的作用下固定，通过滑扣25沿滑轨27滑动，调节定位卡扣211的位置，在通过鹅颈管29的调节，将定位卡扣211调节至合适的位置，将手术刀放置在两挤压板210之间，在定位卡扣211的作用下，对手术刀夹持定位，能够起到帮扶作用，在一个人模拟时，也可以正常进行手术，在个人模拟时，对手术用具要求低，可以重复使用，但是使用时会有血污残留，影响手术效果，这时可以将使用后的手术刀插入通孔5内，通过高压喷头43，将手术刀进行清洗，清洗完毕后，通过紫外灯管42和红外灯管41作业，进行杀菌处理，即可再次使用，训练系统能够准确的对动作位置进行采集和操作流程进行记录，通过与标准操作流程对比能够达到模拟训练的目的。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种微创心脏外科手术模拟用训练操作台，包括支撑台(1)、旋转固定组件(2)、仿真定位组件(3)、清洗组件(4)和通孔(5)，其特征在于：所述仿真定位组件(3)安装在支撑台(1)的顶侧，所述仿真定位组件(3)包括气缸(31)、气动杆(32)、箍筋圈(33)、定位筒(34)、仿真气囊(35)、定位杆(36)、气压表(37)、气泵(38)和气压阀(39)，所述气缸(31)竖直固定在支撑台(1)的顶侧，所述气动杆(32)的插接固定在气缸(31)的作用端部，所述箍筋圈(33)固定在气动杆(32)的顶端，所述定位杆(36)竖直固定在支撑台(1)的顶侧，所述定位杆(36)的顶端插接在箍筋圈(33)的内部，所述定位筒(34)固定在支撑台(1)的顶侧，且位于箍筋圈(33)的底侧，所述仿真气囊(35)固定在定位筒(34)的内部，所述气泵(38)固定在支撑台(1)的底侧，所述气泵(38)与仿真气囊(35)通过导气管连接，所述气压表(37)和气泵(38)并列安装在导气管的一侧，所述旋转固定组件(2)安装在支撑台(1)的顶侧，所述旋转固定组件(2)包括滑动圈(21)、滚轮(22)、移动板(23)、第一定位螺钉(24)、滑扣(25)、支撑杆(26)、滑轨(27)、第二定位螺钉(28)、鹅颈管(29)、挤压板(210)、定位卡扣(211)、滑槽(212)、橡胶凸点(213)和挤压弹簧(214)，所述滑槽(212)开设在滑动圈(21)的顶侧内部，所述移动板(23)设置在滑动圈(21)的顶侧，所述滚轮(22)安装在移动板(23)的底侧，且滚轮(22)安装在滑槽(212)的内部，所述第一定位螺钉(24)通过螺纹安装在移动板(23)的内部，所述支撑杆(26)竖直安装在移动板(23)的顶侧，所述滑轨(27)安装在支撑杆(26)的一侧，所述滑扣(25)扣接在滑轨(27)的外部，所述第二定位螺钉(28)通过螺纹配合安装在滑扣(25)的一侧，所述鹅颈管(29)的一端固定在滑扣(25)的一侧，所述定位卡扣(211)安装在鹅颈管(29)的另一端，所述挤压板(210)设置在定位卡扣(211)的内侧，且挤压弹簧(214)固定在定位卡扣(211)内侧与挤压板(210)一侧之间，所述橡胶凸点(213)呈矩阵式安装在挤压板(210)的一侧，所述清洗组件(4)固定在支撑台(1)的顶侧，所述清洗组件(4)包括红外灯管(41)、紫外灯管(42)、高压喷头(43)、弧形架(44)、清洗箱(45)、隔离板(46)和排风机(47)，所述隔离板(46)安装在清洗箱(45)的两侧内壁之间，所述弧形架(44)安装在弧形架(44)的内壁顶侧，所述高压喷头(43)安装在弧形架(44)的内侧，所述红外灯管(41)和紫外灯管(42)对称交叉安装在清洗箱(45)的底侧内壁，所述排风机(47)嵌入式安装在清洗箱(45)的一侧内部。

2.一种微创心脏外科手术模拟用训练系统，包括位置采集模块、动作采集模块、数据接收模块、数据处理模块、数据对比模块、时间监控模块、校准模块和评比模块，其特征在于：所述位置采集模块和动作采集模块分别与数据接收模块通过信号连接，所述数据接收模块与数据处理模块通过信号连接，所述数据对比模块与数据处理模块通过信号连接，所述时间监控模块与数据处理模块通过信号连接，所述数据对比模块与评比模块通过信号连接，所述校准模块分别与位置采集模块和动作采集模块通过信号连接。

3.根据权利要求1所述的一种微创心脏外科手术模拟用训练操作台，其特征在于：所述箍筋圈(33)的轴线和定位筒(34)的轴线为同一条直线。

4.根据权利要求1所述的一种微创心脏外科手术模拟用训练操作台，其特征在于：所述清洗箱(45)的前侧开设有两通孔(5)，且位于隔离板(46)的上下两侧。

5.根据权利要求1所述的一种微创心脏外科手术模拟用训练操作台，其特征在于：所述高压喷头(43)通过导水管与水泵连接，所述清洗箱(45)的一侧开设有排水口，且位于隔离板(46)的顶侧。

6.根据权利要求1所述的一种微创心脏外科手术模拟用训练操作台，其特征在于：所述仿真气囊(35)的外侧黏贴在定位筒(34)的内壁，所述仿真气囊(35)的内壁为仿心脏形状。

7.根据权利要求2所述的一种微创心脏外科手术模拟用训练操作台及其训练系统，其特征在于：所述位置采集模块与扫描仪通过信号连接，所述动作采集模块与手术刀通过信号连接。