CN112603539A - 手术导航控制系统及主手控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种手术导航控制系统及主手控制装置。该主手控制装置包括：控制组件，用于控制手术导航控制系统中介入装置的运行；联动组件，连接所述控制组件，并与所述控制组件联动；以及肘部支撑组件，与所述联动组件连接，随所述联动组件运动。肘部支撑组件承载操作者的肘部，而且，控制组件运动时，控制装置还通过连通组件连接肘部支撑组件，以使联动组件调节肘部支撑组件的位置，减少肘部与桌面的摩擦，自动调节肘部相对于控制组件的位置。实现操作者肘部的实时位置调节，减少操作者的不舒服感，避免手抖、发麻等情况发生，保证手术效果，便于操作者使用。

Description

手术导航控制系统及主手控制装置

技术领域

本发明涉及医用手术设备技术领域，特别是涉及一种手术导航控制系统及主手控制装置。

背景技术

介入治疗是利用现代高科技手段进行的一种微创性治疗，即在医学影像设备的引导下，将特制的导管、导丝等精密器械，引入人体，对体内病态进行诊断和局部治疗。

介入治疗应用数字技术，扩大了医生的视野，借助导管，导丝延长了医生的双手，它的切口(穿刺点)，仅有米粒大小，不用切开人体组织，就可治疗许多过去无法治疗，必须手术治疗或内科治疗疗效欠佳的疾病，如肿瘤、血管瘤、各种出血等。介入治疗具有不开刀，创伤小，恢复快，效果好的特点。

但是，在介入手术治疗中，控制介入探针的主手控制器多置于桌面上且有一定高度，操作者需要手臂悬空操作，或者将手肘肘关节支撑于桌面上，操作时会来回移动，与桌面有摩擦，时间久了会导致操作者胳膊不舒服，容易发酸、发麻，而且由于手臂有时悬空操作，会导致手臂抖动，影响手术效果，给操作者带来极大的不便，也会给手术带来隐患。

发明内容

基于此，有必要针对目前主手控制器存在的不舒服操作感而影响手术效果的问题，提供一种手术导航控制系统及主手控制装置。

一种主手控制装置，包括：

控制组件，用于控制手术导航控制系统中介入装置的运行；

联动组件，连接所述控制组件，并可与所述控制组件联动；以及

肘部支撑组件，与所述联动组件连接，可随所述联动组件运动。

在其中一个实施例中，所述控制组件包括控制底座以及设置于所述控制底座的控制杆，所述控制杆用于与所述介入装置连接，以根据所述控制杆的运动控制所述介入装置运动。

在其中一个实施例中，所述联动组件包括滑动部件以及与所述滑动部件联动的连接部件，所述滑动部件套设于所述控制杆，并能够沿所述控制杆滑动，所述连接部件连接所述控制底座与所述肘部支撑组件，并能够调节所述肘部支撑组件与所述控制底座之间的距离。

在其中一个实施例中，所述连接部件包括驱动动力源以及连接杆，所述连接杆连接所述肘部支撑组件与所述控制底座；

所述肘部支撑组件可移动设置于所述连接杆，所述驱动动力源用于驱动所述肘部支撑组件沿所述连接杆移动；

或者，所述肘部支撑组件固定设置于所述连接杆，所述连接杆为可伸缩杆，所述驱动动力源用于驱动所述连接杆做伸缩运动。

在其中一个实施例中，所述联动组件还包括感应测量部件，所述感应测量部件与所述驱动动力源电连接，所述感应测量部件能够检测所述滑动部件相对于所述控制底座的距离和/或角度，并控制所述驱动动力源控制所述肘部支撑组件相对于所述控制底座运动。

在其中一个实施例中，所述连接部件还包括同步运动的第一传动组与第二传动组，所述第一传动组与所述滑动部件连接，所述第二传动组连接所述肘部支撑组件，所述滑动部件通过所述第一传动组与所述第二传动组控制所述肘部支撑组件运动。

在其中一个实施例中，所述第一传动组包括相啮合的第一齿轮以及第一齿条，所述第二传动组包括相啮合的第二齿轮与第二齿条，所述第一齿轮与所述第二齿轮同轴且可转动设置于所述控制底座，所述第一齿条与所述滑动部件连接，所述第二齿条与所述肘部支撑组件连接。

在其中一个实施例中，所述肘部支撑组件包括支撑肘部的支撑托板以及支撑座，所述支撑座连接所述支撑托板与所述连接部件；所述主手控制装置还包括升降组件，所述升降组件连接所述支撑座与所述支撑托板，所述升降组件可带动所述支撑托板相对于所述连接部件做升降运动。

在其中一个实施例中，所述联动组件还包括感应检测部件，所述感应检测部件设置于所述支撑托板，所述感应检测部件与所述升降组件电连接，所述感应检测部件检测所述支撑托板是否承载肘部，并控制所述升降组件运动。

一种手术导航控制系统，包括介入装置以及如上述任一技术特征所述的主手控制装置；

所述主手控制装置电连接所述介入装置，所述主手控制装置控制所述介入装置执行介入操作。

采用上述技术方案后，本发明至少具有如下技术效果：

本发明的手术导航控制系统及主手控制装置，控制组件与手术导航控制系统中的介入装置连接，以控制介入装置执行介入操作，肘部支撑组件承载操作者的肘部，而且，控制组件运动时，控制装置还通过连通组件连接肘部支撑组件，以使联动组件调节肘部支撑组件的位置，减少肘部与桌面的摩擦，自动调节肘部相对于控制组件的位置。这样可以有效的解决目前主手控制器存在的不舒服操作感而影响手术效果的问题，实现操作者肘部的实时位置调节，减少操作者的不舒服感，避免手抖、发麻等情况发生，保证手术效果，便于操作者使用。

附图说明

图1为本发明一实施例的主手控制装置的结构示意图；

图2为图1所示的主手控制装置中滑动部件下滑的原理图；

图3为图1所示的主手控制装置中滑动部件下滑的示意图，其中，实线为主视控制装置的初始位置，虚线为滑动部件移动后主轴控制装置的示意图；

图4为图1所示的主手控制装置中控制杆转动的原理图；

图5为图1所示的主手控制装置中控制杆转动的示意图，其中，实线为主视控制装置的初始位置，虚线为控制杆转动后主轴控制装置的示意图；

图6为图1所示的主手控制装置中连接杆一实施方式的示意图；

图7为图1所示的主手控制装置中连接杆另一实施方式的示意图；

图8为本发明另一实施方式中主手控制装置的结构示意图。

其中：100、主手控制装置；110、控制组件；111、控制底座；112、控制杆；120、联动组件；121、滑动部件；122、连接杆；123、第一传动组；1231、第一齿轮；1232、第一齿条；124、第二传动组；1241、第二齿轮；1242、第二齿条；130、肘部支撑组件；200、手臂。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

参见图1至图8，本发明提供了一种主手控制装置100。该主手控制装置100主要应用于手术导航控制系统中，用于实现介入手术的控制。当然，在本发明的其他实施方式中，该主手控制装置100还可用于其他类型的手术部件控制的设备中。

目前控制介入探针的主手控制器多置于桌面上且有一定高度，操作者需要手臂悬空操作，或者将手肘肘关节支撑于桌面上。这样，操作者在实际操作过程中胳膊存在不舒服的感觉，影响手术效果。为此，本发明提供了一种新型的主手控制装置100，该主手控制装置100可以实现介入手术操作，同时还能支撑操作者的肘部，减少操作者操作时的不舒服感觉，保证手术效果。以下详细介绍主手控制装置100的具体结构及工作原理。

参见图1至图5，在一实施例中，主手控制装置100包括控制组件110、联动组件120以及肘部支撑组件130。控制组件110用于控制手术导航控制系统中介入装置的运行。联动组件120连接控制组件110，并可与控制组件110联动。肘部支撑组件130与联动组件120连接，可随联动组件120运动。

控制组件110为主手控制装置100的主要操作部件，用于实现手术导航系统中介入装置执行介入穿刺的控制，保证手术过程准确。可以理解的，控制组件110与介入装置传输连接，在实际应用过程中，介入装置与控制组件110之间可以存在一定的距离，医护人员通过手术导航系统的显示屏实时观看介入装置的位置，以通过控制组件110调整介入装置的位置。

肘部支撑组件130用于支撑操作者的胳膊。这样操作者在使用主手控制装置100时，操作者的胳膊可以放置在肘部支撑组件130上，通过肘部支撑组件130支撑操作者的胳膊，避免操作者的胳膊悬空，减少因操作者胳膊悬空带来的操作失误问题。并且，在整个手术过程中肘部支撑组件130可以始终支撑操作者的胳膊，减少胳膊酸麻的情况，保证手术结果的准确性。

而且，控制组件110在实际操作过程中，肘部支撑组件130随着控制组件110的运动而运动，实时调整肘部支撑组件130位置，以使用控制组件110的位置。肘部支撑组件130运动时会带动其上操作者的胳膊同步运动，无需操作者主动移动胳膊，减少胳膊移动时产生的往复摩擦，缓解操作者胳膊酸麻等情况，避免抖动带来的对操作控制的影响。

肘部支撑组件130随控制组件110的移动通过联动组件120实现。具体的，联动组件120的一端连接控制组件110，联动组件120的另一端连接肘部支撑组件130。当操作者通过控制组件110操作介入装置时，控制组件110的运动会同步通过联动组件120带动肘部支撑组件130运动，以调节实际使用过程中操作者胳膊的位置。

本发明的主手控制装置100在具体使用时，操作者的胳膊放置在肘部支撑组件130上，操作者的手握持控制组件110。操作者操纵控制组件110运动，实现对介入装置的控制。控制组件110运动的同时，控制组件110通过联动组件120带动肘部支撑组件130运动，进而肘部支撑组件130带动其上的操作者的胳膊运动，以调整操作者胳膊的位置，使得操作者的胳膊能够适应控制组件110位置的变化。

也就是说，操作者的胳膊是随着肘部支撑组件130运动的，无需主动移动胳膊，这样可以减少操作者主动移动移动带来的摩擦以及酸麻等问题，减少肘部与桌面的摩擦，自动调节肘部相对于控制组件110的位置，实现操作者肘部的实时位置调节，减少操作者的不舒服感，避免手抖、发麻等情况发生，保证手术效果，便于操作者使用。

参见图1至图5，在一实施例中，控制组件110包括控制底座111以及设置于控制底座111的控制杆112，控制杆112用于与介入装置连接，以根据控制杆112的运动控制介入装置运动。控制底座111为控制杆112的底座主体，用于实现控制杆112的安装。而且，控制底座111安装在桌面或者其他基准面上。控制底座111中还设置控制杆112与介入装置电连接的部件，以实现控制杆112对介入装置的控制。

控制杆112可转动安装在控制底座111上。控制杆112相对于控制底座111转动时，控制杆112可以控制介入装置调整倾角姿态，以便于介入装置对准穿刺点。控制杆112可以相对于控制底座111可以前后左右转动，实现介入装置的多角度调节，满足不同工况的使用需求。示例性地，控制杆112的端部为球状端，控制底座111具有球形的安装槽，控制杆112通过球状端在球形的安装槽中转动，使得控制杆112可以相对于控制底座111转动。当然，在本发明的其他实施方式中，控制杆112与控制底座111还可以通过球铰或者通过其他可转动连接的部件连接。

控制杆112还可移动安装于控制底座111上。控制杆112相对于控制底座111移动时，控制杆112可以调整介入装置的位置，使得介入装置可以执行介入操作、推出或者对准穿刺点等动作。控制杆112可以相对于控制底座111向前、后、左、右等方向运动，实现介入装置位置的调节，满足不同工况的使用需求。示例性地，控制底座111上具有多方向的滑槽，控制杆112可以沿相应方向滑动。

通过控制杆112相对于控制底座111的运动实现控制杆112对介入装置运动的控制。值得说明的是，控制底座111的形式原则上不受限制，只要能够满足控制杆112的安装需求即可。

在一实施例中，联动组件120包括滑动部件121以及与滑动部件121联动的连接部件，滑动部件121套设于控制杆112，并能够沿控制杆112滑动，连接部件连接控制底座111与肘部支撑组件130，并能够调节肘部支撑组件130与控制底座111之间的距离。

滑动部件121可沿控制杆112做升降运动，进而带动连接部件同步运动。连接部件的一端连接控制底座111，连接部件的另一端连接肘部支撑组件130。连接部件运动时能够带动肘部支撑组件130运动，使得肘部支撑组件130靠近或者远离控制底座111，以调整操作者的胳膊到控制杆112的距离，避免操作者的胳膊主动移动带来的摩擦。

参见图1至图5，可以理解的，操作者的胳膊支撑在肘部支撑组件130上，操作者的手握持控制杆112后，操作者的手臂200、控制杆112以及连接部件之间形成一个稳定的三角关系。因操作者手臂200的长度时一定的，当操作者操作滑环上下移动时，相当于三角形的一条边的长度和角度在变化。这样，滑动部件121会带动连接部件做相应的运动，以保证三角关系的稳定性。

具体的，当滑动部件121向下运动时，表明三角关系的竖直边的长度会变小，则连接部件伸展，连接部件带动肘部支撑组件130远离控制底座111，使得连接部件的长度增加。如图2和图3所示，竖直边的原始长度为a，当滑动部件121向下滑动m时，竖直边的长度会变成a-m，连接部件的原始长度为b，因操作者手臂200的长度不变，根据勾股定理计算出连接部件伸展的长度为x。

当滑动部件121向上运动时，表明三角关系的竖直边的长度会变大，则连接部件收缩，连接部件带动肘部支撑组件130靠近控制底座111，使得连接部件的长度减小。如图4和图5所示，竖直边的原始长度为a，当滑动部件121向上滑动m时，竖直边的长度会变成a+m，连接部件的原始长度为b，因操作者手臂200的长度不变，根据勾股定理计算出连接部件收缩的长度为x。

可选地，滑动部件121为滑环，滑环可滑动套设在控制杆112的外侧。在本发明的其他实施方式中，滑动部件121还可为滑块，滑块可滑动设置于控制杆112的外壁。当然，滑动部件121还可为其他类型的滑动件，只要能够实现沿控制杆112滑动即可。

参见图1至图5，在一实施例中，连接部件包括驱动动力源以及连接杆122，连接杆122连接肘部支撑组件130与控制底座111，驱动动力源能够控制肘部支撑组件130及连接杆122使肘部支撑组件130靠近或远离控制底座111。驱动动力源与连接杆122的配合可以实现肘部支撑组件130位置的自动调节，无需操作者手动调节，使得操作者省力，能够实现灵活调节，而且便于操作者使用。

通过驱动动力源与连接杆122的配合，可以实现肘部支撑组件130靠近或者远离控制底座111，实现肘部支撑组件130位置的自动调节。可选地，驱动动力源为驱动电机或液压马达。当然，在本发明的其他实施例中，驱动动力源还可为其他能够输出直线动力的部件。

参见图1和图6，在一实施例中，肘部支撑组件130可移动设置于连接杆122，驱动动力源设置于肘部支撑组件130，驱动动力源用于驱动肘部支撑组件130沿连接杆122移动。也就是说，连接杆122固定设置，肘部支撑组件130能够沿连接杆122移动。连接杆122为较长的杆状部件，肘部支撑组件130的底部可与连接杆122为活动链接，肘部支撑组件130能够沿着连接杆122沿图示的方向前后滑动，以靠近或者远离控制底座111。而且，驱动动力源设置在肘部支撑组件130上，通过驱动动力源为肘部支撑组件130提供移动的动力，使得肘部支撑组件130能够沿连接杆122移动，调节肘部支撑组件130与控制底座111之间的距离。

参见图1和图7，在一实施例中，肘部支撑组件130固定设置于连接杆122，连接杆122可伸缩杆，驱动动力源用于驱动连接杆122做伸缩运动。也就是说，连接杆122自身可伸缩设置。连接杆122为可伸缩的伸缩杆件，驱动动力源与连接杆122连接，驱动动力源可以控制为伸缩套筒的连接杆122伸长或者缩短。肘部支撑组件130与连接杆122远离控制底座111的端部固定连接，通过驱动动力源驱动连接杆122伸长或者缩短实现肘部支撑组件130与控制底座111位置的调节。

在一实施例中，联动组件120还包括感应测量部件，感应测量部件与驱动动力源电连接，感应测量部件能够检测滑动部件121相对于控制底座111的距离和/或角度，并控制驱动动力源控制肘部支撑组件130相对于控制底座111运动。

感应测量部件用于检测滑动部件121相对于控制底座111的距离，也就是说，当滑动部件121沿控制杆112上下滑动时，感应测量部件可以记录滑动部件121的上下运动距离，并计算出滑动部件121到控制底座111的距离。可以理解的，滑动部件121到控制底座111的距离即为三角关系中竖直边的长度。而且，感应测量部件还可自动测量操作者的手臂200的长度，即为三角关系中斜边的长度。这样，感应测量部件即可计算出肘部支撑组件130需要运动的运动距离。感应测量部件可以根据肘部支撑组件130的运动距离反馈给驱动动力源，通过驱动动力源控制连接杆122伸缩或者控制肘部支撑组件130移动。

参见图1至图5，本发明的主手控制装置100使用时，当操作者将胳膊放在肘部支撑组件130上且手握住控制杆112，感应测量部件会自动测量操作者手肘至握住操作杆的手之间的距离并记录。由此，操作者手臂200与控制杆112以及连接杆122形成一个具有稳定三角形的结构，同一个操作者肘关节至握住控制杆112的手之间的距离不变。当然，在本发明的其他实施方式中，感应测量部件还可以通过使用记录自动调节，即具有记忆功能，和操作者的账号进行绑定。当同一操作者使用主手控制装置100时，感应测量部件能够控制肘部支撑组件130自动调节至合适的位置。

当操作者操作滑动部件121沿控制杆112上下滑动时，相当于三角关系一条边在变化，感应测量部件感应到滑动部件121沿控制杆112上下移动时，则会控制驱动动力源驱动连接杆122伸缩，从而带动肘部支撑组件130在桌面上水平滑动，或者通过驱动动力源驱动肘部支撑组件130沿连接杆122在桌面上水平滑动，使得肘部支撑组件130靠近或者远离控制底座111。

当操作者操作控制杆112前后转动时，感应测量部件感应到控制杆112角度发生变化后，感应测量部件可以检测到滑动部件121到控制底座111的垂直距离，该垂直距离即为感应测量部件沿控制杆112的长度在竖直方向上的投影。可以理解的，无论控制杆112向哪个方向倾斜，感应测量部件沿控制杆112方向的长度都小于其在竖直方向的投影。也就是说，滑动部件121相对于控制底座111的实际距离是下降的，感应测量部件能够根据上文中的公式计算三角形的边长与角度，进而控制驱动动力源驱动连接杆122伸缩，从而带动肘部支撑组件130在桌面上水平滑动，或者通过驱动动力源驱动肘部支撑组件130沿连接杆122在桌面上水平滑动，使得肘部支撑组件130靠近控制底座111。

通过感应测量部件与滑动部件121的配合，可以自动调节肘部支撑组件130相对于控制底座111的位置，而且，肘部支撑组件130会带动操作者的胳膊沿桌面移动，无需操作者自主移动胳膊，减少胳膊与桌面之间的摩擦，避免胳膊存在酸麻等情况，减少操作时的不舒服感觉。

可选地，感应测量部件为传感器或激光感应装置等。当然，在本发明的其他实施方式中，感应测量部件还可为其他能够实现滑环位置检测的部件。

值得说明的是，上述实施例的连接部件通过感应测量部件与驱动动力源的配合实现连接部件与滑动部件121的联动。当然，在本发明的其他实施方式中，连接部件还可采用机械结构的方式实现连接部件与滑动部件121的联动。

参见图8，在一实施例中，连接部件还包括同步运动的第一传动组123与第二传动组124，第一传动组123与滑动部件121连接，第二传动组124连接肘部支撑组件130，滑动部件121通过第一传动组123与第二传动组124控制肘部支撑组件130运动。

第一传动组123与第二传动组124连接，第一传动组123还连接滑动部件121，第二传动组124还连接肘部支撑组件130。滑动部件121沿控制杆112上下运动时，滑动部件121会带动第一传动组123同步运动，第一传动组123运动的过程中会带动第二传动组124同步运动，进而使得第二传动组124带动肘部支撑组件130运动，使得肘部支撑组件130靠近或者远离控制底座111。

可选地，第一传动组123与第二传动组124可以通过壳体包裹，避免第一传动组123与第二传动组124外露被损坏。

可选地，第一传动组123与第二传动组124的类型原则上不受限制，只要能够输出直线运动即可。在一实施例中，第一传动组123包括相啮合的第一齿轮1231以及第一齿条1232，第二传动组124包括相啮合的第二齿轮1241与第二齿条1242，第一齿轮1231与第二齿轮1241同轴且可转动设置于控制底座111，第一齿条1232与滑动部件121连接，第二齿条1242与肘部支撑组件130连接。

第一齿条1232平行于控制杆112设置，第一齿条1232的端部连接滑动部件121，第一齿条1232的齿部还啮合安装第一齿轮1231。第二齿条1242沿水平方向设置，第二齿条1242的齿部啮合第二齿轮1241，第二齿条1242的端部连接肘部支撑组件130。第一齿轮1231与第二齿轮1241同轴设置，以使第一齿轮1231与第二齿轮1241可以同步转动。

滑动部件121沿控制杆112上下移动时，滑动部件121会带动第一齿条1232同步上下移动，进而第一齿条1232带动相啮合的第一齿轮1231转动。因第一齿轮1231与第二齿轮1241同轴设置，第一齿轮1231会带动第二齿轮1241同步转动，第二齿轮1241转动时，第二齿轮1241会带动与之啮合的第二齿条1242移动，第二齿条1242移动时，第二齿条1242可带动其上的肘部支撑组件130同步移动，实现肘部支撑组件130位置的调节。

当然，在本发明的其他实施方式中，第一传动组123与第二传动组124还可为同步带结构、链条结构或者其他能够实现直线运动的结构。当第一传动组123与第二传动组124为同步带结构或者链条结构时，滑动部件121与肘部支撑组件130可与同步带或链条连接，实现联动。值得说明的是，第一传动组123与第二传动组124为同步带结构或者链条结构等的原理与上述实施例中第一传动组123与第二传动组124为齿轮齿条结构的原理实质相同，在此不一一赘述。

参见图1，在一实施例中，肘部支撑组件130包括支撑肘部的支撑托板以及支撑座，支撑座连接支撑托板与连接部件，支撑座可随连接部件运动。支撑托板用于承载操作者的胳膊，以有效的支撑操作者的胳膊，避免操作者的胳膊悬空，避免抖动带来对操作控制的影响。

支撑座起连接作用，支撑座设置在支撑托板的底部，通过支撑座建立支撑托板与连接部件的连接。当肘部支撑组件130沿连接杆122滑动时，支撑座与连接杆122滑动连接。可选地，支撑座上具有滑槽或通过滑块等部件沿连接杆122滑动。当连接杆122带动肘部支撑组件130伸缩时，连接杆122的端部与支撑座固定连接，连接杆122带动支撑座做伸缩运动。

支撑托板的形状原则上不受限制，只要能够承载支撑操作者的胳膊即可。可选地，支撑托板的形状为平板状。当然，支撑托板也可呈弧形设置，通过弧形的边缘限制操作者胳膊的移动，避免操作者的胳膊误操作滑出支撑托板。在本发明的其他实施方式中，支撑托板还可为其他的形状。可选地，支撑座与支撑托板可以为一体结构，也可以分体设置。

在一实施例中，主手控制装置100还包括升降组件，升降组件连接支撑座与支撑托板，升降组件可带动支撑托板相对于连接部件做升降运动。升降组件用于实现支撑托板的升降控制。可以理解的，操作者在操作控制杆112时，可能会存在操作者的胳膊悬空的情况。此时，通过升降组件可以将支撑托板上升，使得支撑托板与操作者的胳膊接触，以可靠支撑操作者的胳膊，避免胳膊悬空带来的不舒服感觉。

具体的，升降组件安装在支撑座与支撑托板之间。当操作者的胳膊抬升且悬空时，升降组件伸出，以带动支撑托板上升，直至支撑托板与操作者的胳膊接触后，升降组件停止伸出。当手术完成或者需要降低支撑托板高度时，可以在升降组件上设置复位键，通过复位键控制升降组件回到初始位置。而且，本发明的主手控制装置100在刚开始使用时，操作者的胳膊可能无法与支撑托板接触，此时，也可以通过升降组件控制支撑托板上升。

在一实施例中，升降组件包括升降动力源以及与升降动力源连接的升降杆，升降杆连接支撑托板，升降动力源驱动升降杆带动支撑托板做升降运动。升降动力源为支撑托板的升降运动提供动力，升降动力源的输出端与升降杆连接，升降杆的端部与支撑托板连接。升降动力源安装于支撑座。升降动力源工作时，升降动力源驱动升降杆做升降运动，进而升降杆带动支撑托板做升降运动，实现支撑托板的升降控制。可选地，升降动力源为驱动电机或液压马达等。

在一实施例中，联动组件120还包括感应检测部件，感应检测部件设置于支撑托板，感应检测部件与升降组件的升降动力源电连接，感应检测部件检测支撑托板是否承载肘部，并控制升降组件的升降动力源运动。感应检测部件用于实现操作者胳膊的检测。感应检测部件设置在支撑托板上。感应检测部件可以检测到操作者的胳膊是否支撑托板接触，若感应检测部件检测到操作者的胳膊，感应检测部件不控制升降组件工作。若感应检测部件检测不到操作者的胳膊，则感应检测部件控制升降组件带动支撑托板上升。

本发明的主手控制装置100在使用时，当操作者的手握住控制杆112，若操作者的胳膊与支撑托板之间存在一定的间距，感应检测部件被触发，感应检测部件控制升降组件驱动支撑托板上升，直至操作者的胳膊放在肘部支撑组件130。若操作者的胳膊可以放在支撑托板上，则无需调整支撑托板的高度。随后操作者可以对控制杆112进行操作，以控制介入装置运动。在操作控制杆112的过程中，若操作者的胳膊抬起，则感应检测部件控制升降组件带动支撑托板上升，以可靠支撑操作者的胳膊。使用完成后或者需要降低支撑托板高度时，可以操作复位键，便于操作者使用。可选地，感应检测部件为传感器或激光感应装置。

本发明的主手控制装置100，通过在控制底座111上增加感应测量部件实现滑动部件121到控制底座111的高度，实时调整肘部支撑组件130到控制底座111的距离，缓解操作者胳膊酸麻等问题，同时还能有效支撑操作者的肘部，避免抖动带来的对操作控制的影响。而且，采用感应测量部件自动调节控制，操作简便，智能化程度高，还具有记忆的功能，可以根据操作者的手臂200长度自动调整肘部支撑组件130的位置，方便同一操作者使用。

另外，主手控制装置100通过连接杆122连接肘部支撑组件130与控制底座111，并通过驱动动力源驱动肘部支撑组件130相对于控制底座111运动。在操作控制杆112时，根据操作者的手臂200、肘部支撑组件130以及控制杆112之间形成的稳定三角形结构，操作者操作控制杆112从而带动肘部支撑组件130移动，操作者的胳膊放置在肘部支撑组件130上，可以避免胳膊用力，使操作者省力；而且，该肘部支撑组件130具有实时调节功能，同时兼具有一定的固定作用，能够灵活调节且易固定。

本发明还提供一种手术导航控制系统，包括介入装置以及上述任一实施例中的主手控制装置100。主手控制装置100电连接介入装置，主手控制装置100控制介入装置执行介入操作。本发明的手术导航控制系统采用上述实施例的主手控制装置100后，可以实现介入装置的自动控制，而且，还能减轻操作者操作时手臂200酸麻、抖动等情况，保证操作时的稳定性。而手术导航控制系统中出主手控制装置100外，其余均未现有的结构，在此不一一赘述。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种主手控制装置，其特征在于，包括：

控制组件，用于控制手术导航控制系统中介入装置的运行；

联动组件，连接所述控制组件，并可与所述控制组件联动；以及

肘部支撑组件，与所述联动组件连接，可随所述联动组件运动。

2.根据权利要求1所述的主手控制装置，其特征在于，所述控制组件包括控制底座以及设置于所述控制底座的控制杆，所述控制杆用于与所述介入装置连接，以根据所述控制杆的运动控制所述介入装置运动。

3.根据权利要求2所述的主手控制装置，其特征在于，所述联动组件包括滑动部件以及与所述滑动部件联动的连接部件，所述滑动部件套设于所述控制杆，并能够沿所述控制杆滑动，所述连接部件连接所述控制底座与所述肘部支撑组件，并能够调节所述肘部支撑组件与所述控制底座之间的距离。

4.根据权利要求3所述的主手控制装置，其特征在于，所述连接部件包括驱动动力源以及连接杆，所述连接杆连接所述肘部支撑组件与所述控制底座；

所述肘部支撑组件可移动设置于所述连接杆，所述驱动动力源用于驱动所述肘部支撑组件沿所述连接杆移动；

或者，所述肘部支撑组件固定设置于所述连接杆，所述连接杆为可伸缩杆，所述驱动动力源用于驱动所述连接杆做伸缩运动。

5.根据权利要求4所述的主手控制装置，其特征在于，所述联动组件还包括感应测量部件，所述感应测量部件与所述驱动动力源电连接，所述感应测量部件能够检测所述滑动部件相对于所述控制底座的距离和/或角度，并控制所述驱动动力源控制所述肘部支撑组件相对于所述控制底座运动。

6.根据权利要求3所述的主手控制装置，其特征在于，所述连接部件还包括同步运动的第一传动组与第二传动组，所述第一传动组与所述滑动部件连接，所述第二传动组连接所述肘部支撑组件，所述滑动部件通过所述第一传动组与所述第二传动组控制所述肘部支撑组件运动。

7.根据权利要求6所述的主手控制装置，其特征在于，所述第一传动组包括相啮合的第一齿轮以及第一齿条，所述第二传动组包括相啮合的第二齿轮与第二齿条，所述第一齿轮与所述第二齿轮同轴且可转动设置于所述控制底座，所述第一齿条与所述滑动部件连接，所述第二齿条与所述肘部支撑组件连接。

8.根据权利要求3所述的主手控制装置，其特征在于，所述肘部支撑组件包括支撑肘部的支撑托板以及支撑座，所述支撑座连接所述支撑托板与所述连接部件；所述主手控制装置还包括升降组件，所述升降组件连接所述支撑座与所述支撑托板，所述升降组件可带动所述支撑托板相对于所述连接部件做升降运动。

9.根据权利要求8所述的主手控制装置，其特征在于，所述联动组件还包括感应检测部件，所述感应检测部件设置于所述支撑托板，所述感应检测部件与所述升降组件电连接，所述感应检测部件检测所述支撑托板是否承载肘部，并控制所述升降组件运动。

10.一种手术导航控制系统，其特征在于，包括介入装置以及如权利要求1至9任一项所述的主手控制装置；

所述主手控制装置电连接所述介入装置，所述主手控制装置控制所述介入装置执行介入操作。

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