CN113057570B - 气管镜、持镜臂、可控鞘管、操作方法及患者端装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种气管镜、持镜臂、可控鞘管、操作方法及患者端装置，所述气管镜包括：主管、可控鞘管以及图像探头；所述主管至少具有沿轴向贯通的第一通道和第二通道；所述第一通道和所述第二通道沿所述主管的径向排布；所述可控鞘管具有沿轴向贯通的第三通道，所述可控鞘管用于可活动地穿设于所述第一通道，并用于自所述第一通道的远端伸出；所述图像探头用于穿设于所述第三通道或所述第二通道。如此配置，在主管伸入支气管的一定的位置后，可控鞘管可带着图像探头继续前伸，从而使气管镜在保持有实时图像监控的条件下前端能够深入更细的支气管，实现更大范围的诊断与治疗，避免因未及时观察到出血带来的手术风险。

Description

气管镜、持镜臂、可控鞘管、操作方法及患者端装置

技术领域

本发明涉及机器人辅助手术技术领域，特别涉及一种气管镜、持镜臂、可控鞘管、操作方法及患者端装置。

背景技术

肺癌发病率约占我国整体癌症发病率的21％，而死亡率占到25％到27％。肺癌的早期诊断和治疗可有效提升肺癌患者预后，而肺部小结节的准确取样是实现肺癌早期治疗的关键。传统的支气管镜在针对肺部小结节的活检时，存在难以到达目标位置、操作稳定性差、诊断取样准确率低等问题。与常规支气管镜相比，机器人因其精准控制、灵活便捷的特点，大大地规避了现有肺外周病变活检的限制，能够有效定位并提高诊断率。现有技术中的气管镜机器人可控制支气管镜系统则按照预定计划，在连续可视化下安全地深入导航到细小的外周气道，同时维持静态定位的稳定性，为肺小结节的活检提供一种更强的取样能力。

现有的气管镜机器人的软镜存在两种方案：方案一、延用传统支气管镜方案，软镜包含镜头、LED、弯曲控制结构、工作通道等，工作通道用于活检针、超声探头等器械进入；软镜末端具有控制接口，用于控制软镜前端俯仰、偏摆弯曲和前进后退；方案二、将软镜拆分为可控导管与图像探头：可控导管为一个可控制前端俯仰、偏摆弯曲和前进后退的空心鞘管，另外配置有一个独立的图像探头。手术开始时将图像探头插入可控导管，可控导管携带图像镜进入支气管，到达目标位置后取出图像镜，换超声探头或活检针进行后续操作。

这两种方案均存在图像、通道与尺寸之间的矛盾：方案一：由于集成了传统气管镜的所有功能，软镜镜体较粗，前端难以进入直径较小的支气管,可取样或治疗的范围受限。方案二：图像探头取出后，进行超声检查、活检取样等操作时，缺少实时图像监控，难以发现出血等状况，存在安全风险。

此外，目前的气管镜机器人前端稳定性较差，受呼吸运动影响或活检器械通过即有可能前端指向偏离目标位置，影响了活检的准确性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种气管镜、持镜臂、可控鞘管、操作方法及患者端装置，以解决现有气管镜机器人存在的问题。

为解决上述技术问题，根据本发明的第一个方面，提供了一种气管镜，其包括：主管、可控鞘管以及图像探头；

所述主管至少具有沿轴向贯通的第一通道和第二通道；所述第一通道和所述第二通道沿所述主管的径向排布；

所述可控鞘管具有沿轴向贯通的第三通道，所述可控鞘管用于可活动地穿设于所述第一通道，并用于自所述第一通道的远端伸出；

所述图像探头用于穿设于所述第三通道或所述第二通道。

可选的，所述主管还具有沿轴向贯通的第四通道；所述第四通道和所述第一通道沿所述主管的径向排布。

可选的，所述第一通道的中心和所述第二通道的中心均位于经过所述主管的轴线的同一个参考面上；所述主管具有至少两个所述第四通道，至少两个所述第四通道关于所述参考面对称布置。

可选的，所述气管镜还包括辅助球囊；所述辅助球囊用于可活动地穿设于所述第四通道，并用于自所述第四通道的远端伸出；所述辅助球囊用于伸出所述第四通道的远端的部分沿径向可伸缩。

可选的，所述辅助球囊包括：球囊导管以及球囊本体；

所述球囊导管具有沿轴向延伸的第五通道，所述第五通道的远端封闭，近端用于与充盈流体供应端连接；所述球囊导管还具有多个流体连通孔，所述流体连通孔连通所述第五通道和所述球囊导管的外部；

所述球囊本体套设于所述球囊导管的外部，并与所述球囊导管密封连接，所述球囊本体覆盖所述多个流体连通孔；所述球囊本体沿径向可伸缩。

可选的，所述气管镜还包括：主管操作块和可控鞘管操作块；

所述主管操作块与所述主管的远端连接，所述主管操作块具有与所述第一通道同轴布置的第一通孔，所述第一通孔与所述第一通道连通；

所述可控鞘管操作块与所述可控鞘管的远端连接，所述可控鞘管操作块具有与所述第三通道同轴布置的第二通孔，所述第二通孔与所述第三通道连通；

所述可控鞘管通过所述第一通孔穿入所述第一通道。

可选的，所述主管还具有沿轴向贯通的第四通道；所述气管镜还包括：主管操作块和可控鞘管操作块；所述主管操作块上还具有第三通孔和第四通孔，所述第三通孔与所述第二通道连通，所述第三通孔的内径不小于所述第二通道的内径；所述第四通孔与所述第四通道连通，所述第四通孔的内径不小于所述第四通道的内径；

其中，所述第三通孔远离与所述第二通道连接的一端的开口，以及所述第四通孔远离与所述第四通道连接的一端的开口分别开设于所述主管操作块的不同的两个侧面上。

为解决上述技术问题，根据本发明的第二个方面，还提供了一种持镜臂，其用于与如上所述的气管镜连接；所述持镜臂包括：第一基板和两个第一驱动组件，两个所述第一驱动组件设置于所述第一基板上，并分别与所述主管和所述可控鞘管连接，两个所述第一驱动组件分别用于驱动所述主管和所述可控鞘管沿所述第一基板的轴向进退运动。

可选的，所述第一驱动组件包括第一电机、丝杆和滑块；所述第一电机与所述丝杆耦接，所述丝杆沿所述第一基板的轴向可转动地设置于所述第一基板上，所述滑块与所述丝杆螺纹连接，所述滑块被配置为随所述第一电机转动而沿所述丝杆的轴向移动；两个所述第一驱动组件的滑块分别与所述主管和所述可控鞘管连接。

可选的，所述持镜臂还包括导轨，所述导轨沿所述第一基板的轴向设置于所述第一基板上，两个所述第一驱动组件的滑块分别可移动地设置于所述导轨上。

为解决上述技术问题，根据本发明的第三个方面，还提供了一种可控鞘管，其应用于如上所述的气管镜，所述可控鞘管包括：控弯段以及与所述控弯段连接的随动段，所述随动段位于所述控弯段的近端；所述控弯段包括：柔性主体以及至少三根驱动丝；

所述柔性主体呈管状，内部中空形成所述第三通道的一部分；

至少三根所述驱动丝围绕所述柔性主体周向分布，并与所述柔性主体连接；

所述柔性主体被配置为，在一部分的所述驱动丝向近端牵拉，另一部分的所述驱动丝同步地向远端延伸的驱动下，朝向被牵拉的所述驱动丝的方向弯曲。

可选的，所述柔性主体具有至少三个切口组，每个所述切口组包括多个沿所述柔性主体的轴向间隔布置的切口；至少三个所述切口组围绕所述柔性主体周向分布，且每个所述切口组于所述柔性主体上的周向位置分别与一根所述驱动丝相对应；相邻的所述切口组中的切口沿所述柔性主体的轴向错位排布。

可选的，所述随动段包括：随动管体、至少三个驱动丝管以及两个固定环；所述驱动丝管用于供所述驱动丝穿设；

所述随动管体呈管状，内部中空形成所述第三通道的一部分；

两个所述固定环分别沿轴向设置于所述随动管体的内部的两端，并与所述随动管体连接；

所述驱动丝管位于所述随动管体中，且所述驱动丝管的两端分别与两个所述固定环连接。

可选的，所述驱动丝管的端部具有凸起结构，所述凸起结构与所述固定环卡接。

可选的，所述可控鞘管还包括保护层，所述保护层包覆于所述柔性主体的外周；或者，所述保护层包覆于所述柔性主体和所述随动管体的外周。

可选的，所述可控鞘管还包括驱动部，所述驱动部包括第二基板和至少三个第二驱动组件，所述随动段的近端与所述第二基板连接；至少三个所述第二驱动组件分别围绕各自的轴线可转动地设置于所述第二基板上，并分别与一根所述驱动丝连接；所述驱动丝被配置为随所述第二驱动组件的转动而驱动所述柔性主体弯曲。

可选的，所述可控鞘管还包括形状传感部，所述形状传感部包括形状传感光纤或电磁感应线圈，所述形状传感光纤或电磁感应线圈设置于所述柔性主体中，用于随所述柔性主体的弯曲而输出相应的形状信息。

可选的，所述可控鞘管包括形状闭环控制器，至少三个所述第二驱动组件包括电机闭环控制器、第二电机和编码器，所述电机闭环控制器分别与所述第二电机和所述编码器通信连接；所述形状闭环控制器分别与至少三个所述第二驱动组件的电机闭环控制器、以及所述形状传感部通信连接；所述形状闭环控制器被配置为，基于输入的形状指令与所述形状传感部输出的形状信息对至少三个所述第二驱动组件进行闭环控制

为解决上述技术问题，根据本发明的第四个方面，还提供了一种气管镜的操作方法，其利用如上所述的气管镜；所述气管镜的操作方法包括：

将所述可控鞘管穿入所述第一通道，将所述图像探头穿入所述第三通道；

驱动主管带动其中的可控鞘管以及所述图像探头移动至第一目标位置；

保持所述主管的位置，驱动所述可控鞘管带动其中的图像探头伸出所述主管的远端，移动至第二目标位置；

将所述图像探头自所述可控鞘管中退出；以及

将操作器械穿入所述第三通道并移动至所述第二目标位置。

可选的，在将所述图像探头自所述可控鞘管中退出后，所述气管镜的操作方法还包括：

将所述图像探头穿入所述第二通道。

可选的，所述气管镜的操作方法还包括：

将另一所述图像探头穿入所述第二通道并固定。

可选的，所述气管镜的操作方法还包括：

利用所述第二通道中的图像探头所拍摄的图像信息获取伸出所述主管之远端的部件的伸出距离。

可选的，所述可控鞘管上的形状传感部包括多个电磁感应线圈；所述气管镜的操作方法还包括：

将多个所述电磁感应线圈的位姿通过坐标转换换算到所述可控鞘管对应的中心点上，得到所述可控鞘管的多个中心点的位姿；以及

基于所述可控鞘管的多个中心点的位姿，拟合得到所述可控鞘管的形状信息。

可选的，所述气管镜的操作方法还包括：

基于设置于所述可控鞘管上的形状传感部输出的形状信息，以及所述可控鞘管的第二驱动组件的编码器所输出的编码信息，对所述第二驱动组件驱动所述可控鞘管的形状改变进行闭环控制。

可选的，所述气管镜的操作方法还包括：

将辅助球囊穿入所述主管的第四通道，并自远端穿出；以及

向所述辅助球囊充入充盈流体，使所述辅助球囊伸出所述第四通道的远端的部分沿径向扩张，以固定所述可控鞘管与预定对象的相对位置。

为解决上述技术问题，根据本发明的第五个方面，还提供了一种患者端装置，其包括如上所述的气管镜、如上所述的持镜臂、控制装置、台车以及调整臂；

所述调整臂设置于所述台车上，所述持镜臂设置于所述调整臂的远端，或者所述持镜臂与所述调整臂一体设置，所述气管镜设置于所述持镜臂上，所述控制装置分别与所述持镜臂、所述调整臂和所述气管镜通信连接；

所述控制装置用于驱动所述持镜臂和所述调整臂运动，以及用于驱动所述气管镜的主管、可控鞘管及图像探头运动。

综上所述，在本发明提供的气管镜、持镜臂、可控鞘管、操作方法及患者端装置中，所述气管镜包括：主管、可控鞘管以及图像探头；所述主管至少具有沿轴向贯通的第一通道和第二通道；所述第一通道和所述第二通道沿所述主管的径向排布；所述可控鞘管具有沿轴向贯通的第三通道，所述可控鞘管用于可活动地穿设于所述第一通道，并用于自所述第一通道的远端伸出；所述图像探头用于穿设于所述第三通道或所述第二通道。

如此配置，在主管伸入支气管的一定的位置后，可控鞘管可带着图像探头继续前伸，从而使气管镜在保持有实时图像监控的条件下前端能够深入更细的支气管，实现更大范围的诊断与治疗，避免因未及时观察到出血带来的手术风险。

附图说明

本领域的普通技术人员将会理解，提供的附图用于更好地理解本发明，而不对本发明的范围构成任何限定。其中：

图1是本发明一实施例的支气管镜机器人系统的手术场景的示意图；

图2是本发明一实施例的患者端装置的示意图；

图3是本发明一实施例采用支气管镜机器人系统进行手术的流程图；

图4是本发明一实施例的气管镜的远端的示意图，其中图像探头穿设于第三通道；

图5是本发明一实施例的气管镜的远端的示意图，其中图像探头穿设于第二通道；

图6是本发明一实施例的主管的横向剖面图；

图7是本发明一实施例的气管镜的操作方法的流程图；

图8a、图8b是本发明一实施例的气管镜进入支气管的示意图；

图9是本发明一实施例的辅助球囊穿设于第四通道的示意图，；

图10是图9所示的辅助球囊沿径向扩张的示意图；

图11是本发明一实施例的辅助球囊的示意图；

图12是本发明一实施例的气管镜的近端的示意图；

图13是本发明一实施例的持镜臂的示意图；

图14是本发明一实施例的持镜臂的内部结构的示意图；

图15是本发明一实施例的可控鞘管的整体示意图；

图16是本发明一实施例的控弯段的示意图；

图17是本发明一实施例的柔性主体的示意图；

图18是本发明一实施例的控弯段与随动段的连接处的示意图；

图19是本发明一实施例的随动段的近端的示意图；

图20是本发明一实施例的驱动部的示意图；

图21是本发明一实施例的电磁感应线圈的示意图；

图22是本发明一实施例的可控鞘管的闭环控制的示意图；

图23是本发明一实施例的基于电磁感应线圈的形状计算方法的流程图。

附图中：

1-医生端装置；2-患者端装置；20-气管镜；21-台车；22-调整臂；25-主管；251-第一通道；252-第二通道；254-第四通道；26-图像探头；27-主管操作块；271-第一通孔；273-第三通孔；274-第四通孔；28-可控鞘管操作块；282-第二通孔；

30-持镜臂；31-第一基板；32-第一驱动组件；321-第一电机；322-丝杆；323-滑块；33-导轨；

40-辅助球囊；41-球囊导管；410-第五通道；411-流体连通孔；42-球囊接头；43-球囊本体；44-固定环；

50-可控鞘管；503-第三通道；51-控弯段；511-柔性主体；512-驱动丝；513-切口组；52-随动段；521-随动管体；522-驱动丝管；523-固定环；524-凸起结构；53-保护层；54-驱动部；541-第二基板；542-第二驱动组件；543-第二电机；544-驱动丝轮；545-导向轮；546-随动段固定块；547-编码器；548-电机闭环控制器；55-形状传感部；551-形状传感光纤；552-电磁感应线圈；56-形状闭环控制器。

具体实施方式

为使本发明的目的、优点和特征更加清楚，以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且未按比例绘制，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。此外，附图所展示的结构往往是实际结构的一部分。特别的，各附图需要展示的侧重点不同，有时会采用不同的比例。

如在本说明书中所使用的，单数形式“一”、“一个”以及“该”包括复数对象，术语“或”通常是以包括“和/或”的含义而进行使用的，术语“若干”通常是以包括“至少一个”的含义而进行使用的，术语“至少两个”通常是以包括“两个或两个以上”的含义而进行使用的，此外，术语“第一”、“第二”、“第三”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”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者至少两个该特征，术语“近端”通常是靠近操作者的一端，术语“远端”通常是靠近患者即靠近病灶的一端，“一端”与“另一端”以及“近端”与“远端”通常是指相对应的两部分，其不仅包括端点，术语“安装”、“相连”、“连接”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。此外，如在本说明书中所使用的，一元件设置于另一元件，通常仅表示两元件之间存在连接、耦合、配合或传动关系，且两元件之间可以是直接的或通过中间元件间接的连接、耦合、配合或传动，而不能理解为指示或暗示两元件之间的空间位置关系，即一元件可以在另一元件的内部、外部、上方、下方或一侧等任意方位，除非内容另外明确指出外。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说明书中的具体含义。

本发明的目的在于提供一种气管镜、可控鞘管、气管镜操作方法及气管镜患者端装置，以解决现有气管镜机器人存在的问题。

以下参考附图进行描述。

请参考图1至图23，其中，图1是本发明一实施例的支气管镜机器人系统的手术场景的示意图；图2是本发明一实施例的患者端装置的示意图；图3是本发明一实施例采用支气管镜机器人系统进行手术的流程图；图4是本发明一实施例的气管镜的远端的示意图，其中图像探头穿设于第三通道；图5是本发明一实施例的气管镜的远端的示意图，其中图像探头穿设于第二通道；图6是本发明一实施例的主管的横向剖面图；图7是本发明一实施例的气管镜的操作方法的流程图；图8a、图8b是本发明一实施例的气管镜进入支气管的示意图；图9是本发明一实施例的辅助球囊穿设于第四通道的示意图；图10是图9所示的辅助球囊沿径向扩张的示意图；图11是本发明一实施例的辅助球囊的示意图；图12是本发明一实施例的气管镜的近端的示意图；图13是本发明一实施例的持镜臂的示意图；图14是本发明一实施例的持镜臂的内部结构的示意图；图15是本发明一实施例的可控鞘管的整体示意图；图16是本发明一实施例的控弯段的示意图；图17是本发明一实施例的柔性主体的示意图；图18是本发明一实施例的控弯段与随动段的连接处的示意图；图19是本发明一实施例的随动段的近端的示意图；图20是本发明一实施例的驱动部的示意图；图21是本发明一实施例的电磁感应线圈的示意图；图22是本发明一实施例的可控鞘管的闭环控制的示意图；图23是本发明一实施例的基于电磁感应线圈的形状计算方法的流程图。

本发明一实施例提供一种支气管镜机器人系统，图1示出了应用该支气管镜机器人系统进行手术的手术场景。所述支气管镜机器人系统为主从式遥操作手术机器人，即所述支气管镜机器人系统包括医生端装置1及患者端装置2。所述医生端装置1为支气管镜机器人的操作端。请参考图2，患者端装置2为遥操作手术机器人系统的具体执行平台，其包括气管镜20、控制装置(未图示)、台车21、调整臂22和持镜臂30，所述调整臂22设置于所述台车21上，持镜臂30设置于调整臂22的远端，或者所述持镜臂30与所述调整臂22一体设置，所述气管镜20设置于所述持镜臂30上，所述控制装置分别与所述持镜臂30、所述调整臂22和所述气管镜20通信连接。所述控制装置用于驱动所述持镜臂30和所述调整臂22运动，以及用于驱动所述气管镜20运动(具体为驱动主管25、可控鞘管50及图像探头26的运动，详见下文关于气管镜20的描述)。在一个示范性的实施例中，台车21具有脚轮，其可以在控制装置的控制下移动至预期的位置。可选的，控制装置设置于台车21上；进一步的，台车21上还搭载有其它的患者端组件。所述调整臂22具有若干关节，用于调整所述持镜臂30的位置与姿态；持镜臂30则用于与气管镜20连接，以及用于驱动气管镜20的进退，使得气管镜20的远端可以顺利地进入患者肺部。当然上述示出的示范例仅为患者端装置2的一个示例而非对患者端装置2的限定，本领域技术人员可根据现有技术对患者端装置2的具体结构进行改进配置，本发明对此不作限制。

请参考图3，采用本实施例提供的支气管镜机器人系统进行手术的流程包括：

步骤A1：摆位：医护人员进行设备摆位，并将患者麻醉；

步骤A2：气管镜20到达目标位置：医生在所述医生端装置1，通过主从操作控制所述患者端装置2，以操作所述气管镜20的远端到达目标位置；

步骤A3：活检取样：医生使用活检针等活检器械经所述气管镜20，进行活检取样，将活检取样获得的样品进行现场快速细胞学评价，判断其性质并进行是否手术治疗的判断。若是，则进入步骤A4，若否则进入步骤A5；

步骤A4：治疗：医生使用消融针等治疗器械经所述气管镜20，进行治疗；

步骤A5：退出：完成取样或治疗后，医生在所述医生端装置1，通过主从操作控制所述患者端装置2，以操作设备从患者体内退出，完成本次手术。

请参考图4至图6，基于上述支气管镜机器人系统，本实施例还提供一种气管镜20，其包括：主管25、可控鞘管50以及图像探头26；所述主管25至少具有沿轴向贯通的第一通道251和第二通道252；所述第一通道251和所述第二通道252沿所述主管25的径向排布；需要说明的，主管25的横截面形状并不限制于如图4至图6所示的圆形，其也可以是其它的截面形状。而这里的径向排布应广义地理解为沿主管25的横截面的方向横向排布，而非限定第一通道251和第二通道252的连线必须经过主管25的中心。所述可控鞘管50具有沿轴向贯通的第三通道503，所述可控鞘管50用于可活动地穿设于所述第一通道251并且其外径与所述第一通道251的内径大小对应，并用于自所述第一通道251的远端伸出；所述图像探头26选择性地穿设于所述第三通道503或所述第二通道252以用于获取目标对象的图像信息。图4示出了图像探头26穿设于所述第三通道503的情况，图5示出了图像探头26穿设于第二通道252的情况。如图4所示，由于主管25的外径相对较粗，在使用过程中，其伸入支气管到一定的位置，无法继续前伸时，通过控制可控鞘管50带着图像探头26继续前伸，从而使气管镜20在保持有实时图像监控的条件下前端能够深入更细的支气管，实现更大范围的诊断与治疗，避免因未及时观察到出血带来的手术风险。

请参考图7，采用本实施例提供的气管镜的操作方法包括：

步骤A21：将所述可控鞘管50穿入所述主管25的第一通道251，将所述图像探头26穿入所述第三通道503；

步骤A22：驱动主管25带动其中的可控鞘管50以及所述图像探头26移动至第一目标位置。具体的，医生在医生端装置1通过主从操作控制患者端装置2，驱动主管25、可控鞘管50及其携带的图像探头26同步进入患者肺部；控制装置可对可控鞘管50的驱动电流进行检测，若主管25已无法进一步深入支气管或主管25碰到气管壁，驱动电流将大于无干涉时的驱动电流，可提示“驱动电机过载”。优选的，综合所述图像探头26所拍摄的图像信息与驱动电机过载的提示信息，判断所述主管25是否可以继续前进，若判断主管25无法继续前进，则进入步骤A23。

步骤A23：保持所述主管25的位置，驱动所述可控鞘管50带动其中的图像探头26伸出所述主管25的远端，移动至第二目标位置；

步骤A24：将所述图像探头26自所述可控鞘管50中退出；以及

步骤A25：将操作器械(如活检针或消融针等器械)穿入所述第三通道503并移动至所述第二目标位置；从而进行步骤A3活检取样或步骤A4治疗等操作。

请参考图8a和图8b，根据上述的气管镜的操作方法，在所述患者肺部内，所述主管25的前端受外径限制已无法更深入前进，可将此时主管25的位置定义为第一目标位置；进而可控制可控鞘管50携带所述图像探头26共同前进，到达预定的第二目标位置。

在一些实施例中，在上述步骤A24将所述图像探头26自所述可控鞘管50中退出后，所述气管镜的操作方法还包括：

步骤A24a：将所述图像探头26穿入所述第二通道252。该步骤可于步骤A25之前执行，如图5所示，在将图像探头26穿入第二通道252后，优选保持图像探头26的远端与主管25的远端平齐，如此配置，图像探头26能够对可控鞘管50的远端部分进行拍摄，并通过拍摄获得的图像，来判断可控鞘管50的伸出距离以及弯曲方向。进一步的，在执行步骤A25时，还可利用图像探头26对活检或治疗进行实时地监视。

在另一些实施例中，所述气管镜的操作方法还包括：

步骤A24b：将另一图像探头26穿入所述第二通道252并固定。该步骤则不限于在步骤A24之后执行，其可以在步骤A25之前任一时刻执行。具体的，在该实施例中，另一图像探头26始终穿入第二通道252并被固定，其可以对可控鞘管50的远端进行拍摄。在步骤A25将操作器械穿入第三通道503后，也可以对活检或治疗进行实时地监视。

进一步的，所述气管镜的操作方法还包括：利用所述第二通道252中的图像探头26所拍摄的图像信息获取伸出所述主管25之远端的部件的伸出距离。这里，第二通道252中的图像探头26如可以是步骤A24a或步骤A24b执行后，第二通道252中的图像探头26。该图像探头26除了可以拍摄可控鞘管50、活检针或消融针等操作器械，还可以拍摄辅助球囊40(详见下文描述)等部件，并通过所拍摄的图像信息来获取这些部件的伸出距离。

请参考图6，进一步的，所述主管25还具有沿轴向贯通的第四通道254；所述第四通道和所述第一通道251沿所述主管的径向排布。第四通道254主要为辅助通道，如可用于供灌洗、吸引或用于供辅助球囊插入。一般的，气管镜20的各个组成管件均优选为圆管，由于主管25的横截面中，第一通道251和第二通道252一般也呈圆形，其较佳的布置方式是使所述第一通道251的中心和所述第二通道252的中心均位于经过所述主管25的轴线的同一个参考面上，亦即第一通道251和第二通道252的中心连线经过主管25的圆心，如此布置，可以使主管25实现较小的外径。发明人发现，在第一通道251和第二通道252占用了整个主管25的横截面后，剩余空间还可以继续利用，因此可以考虑通过布置第四通道254，来实现气管镜20的其它功能。优选的，所述主管25具有至少两个所述第四通道254，至少两个所述第四通道254关于所述参考面对称布置，以最大化地利用主管25的横截面空间。当然在其它的一些实施例中，主管25可以具有更多数量的第四通道254，本发明对此不限。

请参考图9至图11，优选的，所述气管镜20还包括辅助球囊40；所述辅助球囊40用于可活动地穿设于所述第四通道254，并用于自所述第四通道254的远端伸出；所述辅助球囊40用于伸出所述第四通道254的远端的部分沿径向可伸缩。如图10所示，辅助球囊40在扩张后，通过挤压能够将可控鞘管50与所述患者肺部30的支气管锚定，从而提升所述可控鞘管50的远端部分的稳定性。

图11示出了一个辅助球囊40的示范例，在该示范例中，所述辅助球囊40包括：球囊导管41以及球囊本体43；所述球囊导管41具有沿轴向延伸的第五通道410，所述第五通道410的远端封闭，近端用于与充盈流体供应端(如注射器等)连接；所述球囊导管41还具有多个流体连通孔411，所述流体连通孔411连通所述第五通道410和所述球囊导管41的外部；所述球囊本体43套设于所述球囊导管41的外部，并与所述球囊导管41密封连接，所述球囊本体43覆盖所述多个流体连通孔411；所述球囊本体43沿径向可伸缩。优选的，球囊本体43通过固定环44与球囊导管41密封连接，固定环44可防止注入的充盈流体压力较大时，球囊主体43与球囊导管41连接处松脱导致流体泄露。进一步的，球囊导管41的近端具有球囊接头42，球囊接头42优选为宝塔形，用于连接注射器，以供注入或抽取充盈流体。优选的，所述球囊主体43由具有一定弹性的材料或可折叠的材料制成，充盈流体在经由第五通道410和流体连通孔411进入球囊主体43后，所述球囊主体43即沿径向扩张，反之则收缩。当然上述示出的示范例仅为辅助球囊40的一个示例而非对辅助球囊40的限定，本领域技术人员可根据现有技术对辅助球囊40的具体结构进行改进配置，本发明对此不作限制。

可选的，所述气管镜的操作方法还包括：

步骤A24c：将辅助球囊40穿入所述主管25的第四通道254，并自第四通道254的远端穿出；以及

步骤A24d：向所述辅助球囊40充入充盈流体，使所述辅助球囊40伸出所述第四通道254的远端的部分并沿径向扩张，以固定所述可控鞘管50与预定对象(如支气管)的相对位置。

请参考图12，优选的，所述气管镜20还包括：主管操作块27和可控鞘管操作块28；主管操作块27和可控鞘管操作块28分别用于操控主管25和可控鞘管50的进退运动。所述主管操作块27与所述主管25的远端连接，所述主管操作块27具有与所述主管25的第一通道251同轴布置的第一通孔271，所述第一通孔271与所述第一通道251连通；所述可控鞘管操作块28与所述可控鞘管50的远端连接，所述可控鞘管操作块28具有与所述可控鞘管50的第三通道503同轴布置的第二通孔282，所述第二通孔282与所述第三通道503连通；所述可控鞘管50通过所述第一通孔271穿入所述第一通道251。第二通孔282的内径不小于第三通道503的内径，以便于图像探头26或其它的操作器械穿入。

进一步的，所述主管操作块27上还具有第三通孔273和第四通孔274，第三通孔273与第二通道252连通，第三通孔273的内径不小于第二通道252的内径，以便于图像探头26或其它的操作器械穿入。第四通孔274与第四通道254连通，第四通孔274的内径不小于第四通道254的内径，以便于辅助球囊40或其它的操作器械穿入。可选的，所述主管操作块27大致呈长方体块状，第一通孔271贯通主管操作块27的相对的两个底面；优选的，第三通孔273和第四通孔274的轴线呈弧形，第三通孔273远离与第二通道252连接的一端的开口，以及第四通孔274远离与第四通道254连接的一端的开口分别开设于所述主管操作块27的不同的两个侧面上。如此布置，图像探头26、辅助球囊40或其它的操作器械的穿入方向与可控鞘管50的穿入方向相分离，避免相互干涉。

如图13所示，为了实现对上述气管镜20的驱动，本实施例还提供一种持镜臂30，其包括：第一基板31和两个第一驱动组件32，两个所述第一驱动组件32设置于所述第一基板31上，并分别与所述主管25和所述可控鞘管50连接，两个所述第一驱动组件32分别用于驱动所述主管25和所述可控鞘管50沿所述第一基板31的轴向进退运动。

图13和图14示出了一个持镜臂30的示范例，在该示范例中，所述第一驱动组件32包括第一电机321、丝杆322和滑块323；所述第一电机321与所述丝杆322耦接，所述丝杆322沿所述第一基板31的轴向可转动地设置于所述第一基板31上，所述滑块323与所述丝杆322螺纹连接，所述滑块323被配置为随所述第一电机321转动而沿所述丝杆322的轴向移动；两个所述第一驱动组件32的滑块323分别与所述主管25和所述可控鞘管50连接。进一步的，两个所述第一驱动组件32的滑块323可分别通过主管操作块27和可控鞘管操作块28与主管25和可控鞘管50实现连接。

进一步的，所述持镜臂30还包括导轨33，所述导轨33沿所述第一基板31的轴向设置于所述第一基板31上，两个所述第一驱动组件32的滑块323分别可移动地设置于所述导轨33上。所述导轨33如可为线轨。如此配置，所述主管25与可控鞘管50的移动导向共用同一个导轨33，从而实现可控鞘管50与主管25在同一轴线上的独立进退运动。当然上述示出的示范例仅为持镜臂30的一个示例而非对持镜臂30的限定，本领域技术人员可根据现有技术对持镜臂30的具体结构进行改进配置，本发明对此不作限制。

请参考图15至图22，基于上述气管镜20，本实施例还提供一种可控鞘管50，其包括：控弯段51以及与所述控弯段51连接的随动段52，所述随动段52位于所述控弯段51的近端；所述控弯段51包括：柔性主体511以及至少三根驱动丝512；所述柔性主体511呈管状，内部中空形成所述第三通道503的一部分；至少三根所述驱动丝512围绕所述柔性主体511周向分布，并与所述柔性主体511连接；所述柔性主体511被配置为，在一部分的所述驱动丝512向近端牵拉，另一部分的所述驱动丝512同步地向远端延伸的驱动下，朝向被牵拉的所述驱动丝512的方向弯曲。控弯段51为一主动可控弯形的区段，通过驱动丝512的牵拉，可以实现对弯形的改变。随动段52则不具有可控性，其用于跟随延伸控弯段51的弯曲形状，并对控弯段51进行支撑。可选的，柔性主体511的管壁沿径向具有一定的厚度，驱动丝512埋设于柔性主体511的管壁中。

请参考图16和图17，在一个可替代的实施例中，所述柔性主体511具有至少三个切口组513，每个所述切口组513包括多个沿所述柔性主体511的轴向间隔布置的切口；至少三个所述切口组513围绕所述柔性主体511周向分布，且每个所述切口组513于所述柔性主体511上的周向位置分别与一根所述驱动丝512相对应；相邻的所述切口组513中的切口沿所述柔性主体511的轴向错位排布。可选的，每个所述切口组513中的切口沿轴向等距排布。切口大致呈三角形，切口处提高了柔性主体511的弯曲柔性。在图16和图17示出的实施例中，控弯段51包括四根驱动丝512和四个切口组，四根驱动丝512围绕柔性主体511周向均匀分布，两个相对的切口组的切口沿柔性主体511的轴向的排布位置相同，由此，柔性主体511具有四个朝向的柔性自由度，可通过四根驱动丝512的相互牵拉，实现对柔性主体511的弯形的控制。

请参考图18和图19，所述随动段52包括：随动管体521、至少三个驱动丝管522以及两个固定环523；所述驱动丝管522用于供所述驱动丝512穿设；所述随动管体521呈管状，内部中空形成所述第三通道503的一部分；两个所述固定环523分别沿轴向设置于所述随动管体521的内部的两端，并与所述随动管体521连接；所述驱动丝管522位于所述随动管体521中，且所述驱动丝管522的两端分别与两个所述固定环523连接。进一步的，所述驱动丝管522的端部具有凸起结构524，所述凸起结构524与所述固定环523卡接。如此配置，可使得随动段52的变形不影响驱动丝512的传动路径，从而不影响控弯段51的弯形的改变。当然在图18和图19所示出的示范例中，与图16和图17示出的控弯段51相适配，随动段52包括四个驱动丝管522。

请参考图16，优选的，所述可控鞘管50还包括保护层53，所述保护层53包覆于所述柔性主体511的外周；或者，所述保护层53包覆于所述柔性主体511和所述随动管体521的外周。保护层53至少包覆于柔性主体511的外周，以形成对切口组513的覆盖，为所述可控鞘管50提供防护。较佳的，保护层53可包覆整个可控鞘管50的外周。

请参考图20，所述可控鞘管50还包括驱动部54，所述驱动部54包括第二基板541和至少三个第二驱动组件542，所述随动段52的近端与所述第二基板541连接；至少三个所述第二驱动组件542分别围绕各自的轴线可转动地设置于所述第二基板541上，并分别与一根所述驱动丝512连接；所述驱动丝512被配置为随所述第二驱动组件542的转动而驱动所述柔性主体511弯曲。图20示出了驱动部54的一个示范例，在该示范例中，驱动部54包括四个第二驱动组件542，每个第二驱动组件542包括同轴连接的第二电机543和驱动丝轮544，驱动丝512的一端可缠绕于驱动丝轮544上。当第二电机543转动时，驱动丝轮544跟随转动，从而带动驱动丝512的远端沿驱动丝512的轴向移动。较佳的，驱动部54还包括若干导向轮545。导向轮545用于改变驱动丝512的延伸方向，通过空间上的错位布置避免多根驱动丝512发生干涉。可选的，所述驱动部54还包括随动段固定块546；随动段固定块546用于供随动段52的近端固定。通过控制一对第二电机543，可驱动控弯段51朝向一个柔性自由度方向弯曲。

优选的，所述可控鞘管50还包括形状传感部55，所述形状传感部55包括形状传感光纤551或电磁感应线圈552，所述形状传感光纤551或电磁感应线圈552设置于所述柔性主体511中，用于随所述柔性主体511的弯曲而输出相应的形状信息。请参考图16，在一个实施例中，形状传感部55包括形状传感光纤551，形状传感光纤551为一种分布式的形状传感元件，通过近端的采集和解析装置，可实时地获取形状传感光纤551的形状信息。形状传感光纤551如可埋设于柔性主体511的管壁中。

请参考图21，在另一个实施例中，形状传感部55包括电磁感应线圈552，优选的，电磁感应线圈552布置在柔性主体511中刚度较大的部分，使其与对应的柔性主体511的中心点的相对位置固定。基于所述电磁感应线圈552的位置和姿态可以计算得到所述控弯段的形状信息。优选的，形状传感部55包括多个电磁感应线圈552，相应的，请参考图23，所述气管镜的操作方法还包括：

步骤B1：中心点位置姿态信息换算：将多个所述电磁感应线圈552的位姿通过坐标转换换算到所述可控鞘管50对应的中心点上，得到所述可控鞘管50的多个中心点的位姿；以及

步骤B2：拟合中心线形状：基于所述可控鞘管50的多个中心点的位姿，拟合得到所述可控鞘管50的中心线的形状，从而得到可控鞘管50形状信息。

进一步的，可控鞘管50还包括形状闭环控制器56；至少三个第二驱动组件542还包括电机闭环控制器548，第二电机543具有编码器547，编码器547可以输出第二电机543的编码信息(如角位移信号等)，电机闭环控制器548分别与第二电机543和编码器547通信连接；形状闭环控制器56分别与至少三个第二驱动组件542的电机闭环控制器548、以及所述形状传感部55通信连接。形状闭环控制器56基于输入的形状指令与所述形状传感部55输出的形状信息对至少三个所述第二驱动组件542进行闭环控制。具体的，形状闭环控制器56基于输入的形状指令，与形状传感部55输出的形状信息(即代表了可控鞘管50当前实际的弯形)进行对比，生成控制指令发送到各电机闭环控制器548，控制第二电机543按照其编码器547反馈的编码信息进行闭环控制。

基于此，所述气管镜的操作方法还包括：

步骤B3：基于设置于所述可控鞘管50上的形状传感部55输出的形状信息，以及所述可控鞘管50的第二驱动组件542的编码器547所输出的编码信息，对所述第二驱动组件542驱动所述可控鞘管50的形状改变进行闭环控制。

优选的，本实施例还提供一种可读存储介质，其上存储有程序，所述程序被执行时实现如上所述的气管镜的操作方法，该可读存储介质可集成设置在支气管镜机器人系统上，如集成于控制装置中，也可以独立附设。

综上所述，在本发明提供的气管镜、持镜臂、可控鞘管、操作方法及患者端装置中，所述气管镜包括：主管、可控鞘管以及图像探头；所述主管至少具有沿轴向贯通的第一通道和第二通道；所述第一通道和所述第二通道沿所述主管的径向排布；所述可控鞘管具有沿轴向贯通的第三通道，所述可控鞘管用于可活动地穿设于所述第一通道，并用于自所述第一通道的远端伸出；所述图像探头用于穿设于所述第三通道或所述第二通道。如此配置，在主管伸入支气管的一定的位置后，可控鞘管可带着图像探头继续前伸，从而使气管镜在保持有实时图像监控的条件下前端能够深入更细的支气管，实现更大范围的诊断与治疗，避免因未及时观察到出血带来的手术风险。

上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。

Claims (26)

1.一种气管镜，其特征在于，包括：主管、可控鞘管以及图像探头；

所述主管至少具有沿轴向贯通的第一通道和第二通道；所述第一通道和所述第二通道沿所述主管的径向排布；

所述可控鞘管具有沿轴向贯通的第三通道，所述可控鞘管用于可活动地穿设于所述第一通道，并用于自所述第一通道的远端伸出；

所述图像探头用于穿设于所述第三通道或所述第二通道；

其中，所述图像探头被配置为，在随所述可控鞘管移动至第一目标位置后，自所述第三通道中退出，以使所述第三通道允许操作器械穿入。

2.根据权利要求1所述的气管镜，其特征在于，所述主管还具有沿轴向贯通的第四通道；所述第四通道和所述第一通道沿所述主管的径向排布。

3.根据权利要求2所述的气管镜，其特征在于，所述第一通道的中心和所述第二通道的中心均位于经过所述主管的轴线的同一个参考面上；所述主管具有至少两个所述第四通道，至少两个所述第四通道关于所述参考面对称布置。

4.根据权利要求2所述的气管镜，其特征在于，所述气管镜还包括辅助球囊；所述辅助球囊用于可活动地穿设于所述第四通道，并用于自所述第四通道的远端伸出；所述辅助球囊用于伸出所述第四通道的远端的部分沿径向可伸缩。

5.根据权利要求4所述的气管镜，其特征在于，所述辅助球囊包括：球囊导管以及球囊本体；

所述球囊导管具有沿轴向延伸的第五通道，所述第五通道的远端封闭，近端用于与充盈流体供应端连接；所述球囊导管还具有多个流体连通孔，所述流体连通孔连通所述第五通道和所述球囊导管的外部；

所述球囊本体套设于所述球囊导管的外部，并与所述球囊导管密封连接，所述球囊本体覆盖所述多个流体连通孔；所述球囊本体沿径向可伸缩。

6.根据权利要求1所述的气管镜，其特征在于，所述气管镜还包括：主管操作块和可控鞘管操作块；

所述主管操作块与所述主管的远端连接，所述主管操作块具有与所述第一通道同轴布置的第一通孔，所述第一通孔与所述第一通道连通；

所述可控鞘管操作块与所述可控鞘管的远端连接，所述可控鞘管操作块具有与所述第三通道同轴布置的第二通孔，所述第二通孔与所述第三通道连通；

所述可控鞘管通过所述第一通孔穿入所述第一通道。

7.根据权利要求6所述的气管镜，其特征在于，所述主管还具有沿轴向贯通的第四通道；所述气管镜还包括：主管操作块和可控鞘管操作块；所述主管操作块上还具有第三通孔和第四通孔，所述第三通孔与所述第二通道连通，所述第三通孔的内径不小于所述第二通道的内径；所述第四通孔与所述第四通道连通，所述第四通孔的内径不小于所述第四通道的内径；

其中，所述第三通孔远离与所述第二通道连接的一端的开口，以及所述第四通孔远离与所述第四通道连接的一端的开口分别开设于所述主管操作块的不同的两个侧面上。

8.一种持镜臂，用于与根据权利要求1～7中任一项所述的气管镜连接，其特征在于，所述持镜臂包括：第一基板和两个第一驱动组件，两个所述第一驱动组件设置于所述第一基板上，并分别与所述主管和所述可控鞘管连接，两个所述第一驱动组件分别用于驱动所述主管和所述可控鞘管沿所述第一基板的轴向进退运动。

9.根据权利要求8所述的持镜臂，其特征在于，所述第一驱动组件包括第一电机、丝杆和滑块；所述第一电机与所述丝杆耦接，所述丝杆沿所述第一基板的轴向可转动地设置于所述第一基板上，所述滑块与所述丝杆螺纹连接，所述滑块被配置为随所述第一电机转动而沿所述丝杆的轴向移动；两个所述第一驱动组件的滑块分别与所述主管和所述可控鞘管连接。

10.根据权利要求8所述的持镜臂，其特征在于，所述持镜臂还包括导轨，所述导轨沿所述第一基板的轴向设置于所述第一基板上，两个所述第一驱动组件的滑块分别可移动地设置于所述导轨上。

11.一种可控鞘管，应用于根据权利要求1～7中任一项所述的气管镜，其特征在于，所述可控鞘管包括：控弯段以及与所述控弯段连接的随动段，所述随动段位于所述控弯段的近端；所述控弯段包括：柔性主体以及至少三根驱动丝；

所述柔性主体呈管状，内部中空形成所述第三通道的一部分；

至少三根所述驱动丝围绕所述柔性主体周向分布，并与所述柔性主体连接；

所述柔性主体被配置为，在一部分的所述驱动丝向近端牵拉，另一部分的所述驱动丝同步地向远端延伸的驱动下，朝向被牵拉的所述驱动丝的方向弯曲。

12.根据权利要求11所述的可控鞘管，其特征在于，所述柔性主体具有至少三个切口组，每个所述切口组包括多个沿所述柔性主体的轴向间隔布置的切口；至少三个所述切口组围绕所述柔性主体周向分布，且每个所述切口组于所述柔性主体上的周向位置分别与一根所述驱动丝相对应；相邻的所述切口组中的切口沿所述柔性主体的轴向错位排布。

13.根据权利要求11所述的可控鞘管，其特征在于，所述随动段包括：随动管体、至少三个驱动丝管以及两个固定环；所述驱动丝管用于供所述驱动丝穿设；

所述随动管体呈管状，内部中空形成所述第三通道的一部分；

两个所述固定环分别沿轴向设置于所述随动管体的内部的两端，并与所述随动管体连接；

所述驱动丝管位于所述随动管体中，且所述驱动丝管的两端分别与两个所述固定环连接。

14.根据权利要求13所述的可控鞘管，其特征在于，所述驱动丝管的端部具有凸起结构，所述凸起结构与所述固定环卡接。

15.根据权利要求13所述的可控鞘管，其特征在于，所述可控鞘管还包括保护层，所述保护层包覆于所述柔性主体的外周；或者，所述保护层包覆于所述柔性主体和所述随动管体的外周。

16.根据权利要求11所述的可控鞘管，其特征在于，所述可控鞘管还包括驱动部，所述驱动部包括第二基板和至少三个第二驱动组件，所述随动段的近端与所述第二基板连接；至少三个所述第二驱动组件分别围绕各自的轴线可转动地设置于所述第二基板上，并分别与一根所述驱动丝连接；所述驱动丝被配置为随所述第二驱动组件的转动而驱动所述柔性主体弯曲。

17.根据权利要求16所述的可控鞘管，其特征在于，所述可控鞘管还包括形状传感部，所述形状传感部包括形状传感光纤或电磁感应线圈，所述形状传感光纤或电磁感应线圈设置于所述柔性主体中，用于随所述柔性主体的弯曲而输出相应的形状信息。

18.根据权利要求17所述的可控鞘管，其特征在于，所述可控鞘管包括形状闭环控制器，至少三个所述第二驱动组件包括电机闭环控制器、第二电机和编码器，所述电机闭环控制器分别与所述第二电机和所述编码器通信连接；所述形状闭环控制器分别与至少三个所述第二驱动组件的电机闭环控制器、以及所述形状传感部通信连接；所述形状闭环控制器被配置为，基于输入的形状指令与所述形状传感部输出的形状信息对至少三个所述第二驱动组件进行闭环控制。

19.一种可读存储介质，其上存储有程序，所述程序被执行时实现如下步骤：

将可控鞘管穿入第一通道，将图像探头穿入第三通道；

驱动主管带动其中的可控鞘管以及所述图像探头移动至第一目标位置；

保持所述主管的位置，驱动所述可控鞘管带动其中的图像探头伸出所述主管的远端，移动至第二目标位置；

将所述图像探头自所述可控鞘管中退出；以及

将操作器械穿入所述第三通道并移动至所述第二目标位置。

20.根据权利要求19所述的可读存储介质，其特征在于，在将所述图像探头自所述可控鞘管中退出的步骤之后，所述程序被执行时还实现：

将所述图像探头穿入第二通道。

21.根据权利要求19所述的可读存储介质，其特征在于，所述程序被执行时还实现：

将另一所述图像探头穿入第二通道并固定。

22.根据权利要求20或21所述的可读存储介质，其特征在于，所述程序被执行时还实现：

利用所述第二通道中的图像探头所拍摄的图像信息获取伸出所述主管之远端的部件的伸出距离。

23.根据权利要求19所述的可读存储介质，其特征在于，所述可控鞘管上的形状传感部包括多个电磁感应线圈；所述程序被执行时还实现：

将多个所述电磁感应线圈的位姿通过坐标转换换算到所述可控鞘管对应的中心点上，得到所述可控鞘管的多个中心点的位姿；以及

基于所述可控鞘管的多个中心点的位姿，拟合得到所述可控鞘管的形状信息。

24.根据权利要求23所述的可读存储介质，其特征在于，所述程序被执行时还实现：

基于设置于所述可控鞘管上的形状传感部输出的形状信息，以及所述可控鞘管的第二驱动组件的编码器所输出的编码信息，对所述第二驱动组件驱动所述可控鞘管的形状改变进行闭环控制。

25.根据权利要求19所述的可读存储介质，其特征在于，所述程序被执行时还实现：

将辅助球囊穿入所述主管的第四通道，并自远端穿出；以及

向所述辅助球囊充入充盈流体，使所述辅助球囊伸出所述第四通道的远端的部分沿径向扩张，以固定所述可控鞘管与预定对象的相对位置。

26.一种患者端装置，其特征在于，包括根据权利要求1～7中任一项所述的气管镜、根据权利要求8～10中任一项所述的持镜臂、控制装置、台车以及调整臂；

所述调整臂设置于所述台车上，所述持镜臂设置于所述调整臂的远端，或者所述持镜臂与所述调整臂一体设置，所述气管镜设置于所述持镜臂上，所述控制装置分别与所述持镜臂、所述调整臂和所述气管镜通信连接；

所述控制装置用于驱动所述持镜臂和所述调整臂运动，以及用于驱动所述气管镜的主管、可控鞘管及图像探头运动。

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