CN114391950B - 一种具有防撞功能的介入手术机器人 - Google Patents
一种具有防撞功能的介入手术机器人 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114391950B CN114391950B CN202111532338.8A CN202111532338A CN114391950B CN 114391950 B CN114391950 B CN 114391950B CN 202111532338 A CN202111532338 A CN 202111532338A CN 114391950 B CN114391950 B CN 114391950B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- detection
- driving device
- driving
- base
- interventional
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 112
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 claims description 3
- 239000013013 elastic material Substances 0.000 claims description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000002560 therapeutic procedure Methods 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000002059 diagnostic imaging Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000001727 in vivo Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000001575 pathological effect Effects 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 1
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B34/00—Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
- A61B34/30—Surgical robots
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B34/00—Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
- A61B34/30—Surgical robots
- A61B2034/301—Surgical robots for introducing or steering flexible instruments inserted into the body, e.g. catheters or endoscopes
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Surgery (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Robotics (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Manipulator (AREA)
Abstract
一种具有防撞功能的介入手术机器人，其包括纵长底座、装设于底座上并可沿着其延伸方向滑动的至少一驱动装置以及用于限制所述驱动装置运动的限位结构。本发明一种具有防撞功能的介入手术机器人通过设置检测组对驱动装置的移动位置进行监控，防止驱动装置在底座上的移动位置超出设定的合理位置。有效保护驱动装置，延长介入手术机器人的使用寿命，节约使用成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种医疗机器人领域装置，尤其涉及一种具有防撞功能的介入手术机器人。
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，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。
手术机器人在执行操作的过程中，需要采用多个医疗器械(如导丝、导管)的配合，以将医疗器械送入病灶位置，随着介入手术技术的快速发展，介入手术跟以前相比已经可以完成更复杂的手术操作，对于手术操作时的医疗器械的要求，也从之前的一管一丝、二管一丝发展到三管一丝甚至是四管一丝模式。但是采用多管一丝模式时，需要采用更多的驱动装置去控制每一医疗器械，由于驱动装置数量的增多，对驱动装置的行程控制提出了更高的要求，如果驱动装置控制不到位，容易造成驱动装置之间发生碰撞，造成驱动装置损坏。
发明内容
基于此，有必要针对现有技术中的不足，提供一种新型的具有防撞功能的介入手术机器人。
一种具有防撞功能的介入手术机器人，其包括纵长底座、装设于底座上并可沿着其延伸方向滑动的至少一驱动装置以及用于限制所述驱动装置运动的限位结构。
进一步地，所述限位结构包括具有检测头及检测片的检测组。
进一步地，所述驱动装置为一个时，所述检测组包括具有检测头及检测片的第一检测组，所述底座和驱动装置中，其中之一上固定所述第一检测组的检测头、其中之另一上固定所述第一检测组的检测片。
进一步地，所述第一检测组为两组，分别用于限制所述驱动装置的两相反方向的运动。
进一步地，所述驱动装置为一个以上时，所述检测组还包括具有检测头及检测片的第二检测组，相邻的两个驱动装置中，其中之一上固定所述第二检测组的检测头、其中之另一上固定所述第二检测组的检测片。
进一步地，所述第一检测组为两组，分别设置于排列在最边位的两个驱动装置上。
进一步地，所述限位结构还包括固定于所述驱动装置的缓冲柱。
进一步地，所述缓冲柱由弹性材料制成。
进一步地，所述检测头为红外检测器。
进一步地，所述检测片为挡光片。
进一步地，所述具有防撞功能的介入手术机器人还包括装设于底座上并顺着其延伸方向延伸的导向装置，每一所述驱动装置通过连接板可滑动地连接于导向装置，所述第二检测组的检测头及检测片分别装设于相邻两驱动装置的两连接板上。
综上所述，本发明一种具有防撞功能的介入手术机器人通过设置检测组对驱动装置的移动位置进行监控，防止驱动装置在底座上的移动位置超出设定的合理位置。有效保护驱动装置，延长介入手术机器人的使用寿命，节约使用成本。
附图说明
图1为本发明具有防撞功能的介入手术机器人的结构示意图；
图2为图1所示具有防撞功能的介入手术机器人拆除副驱动装置后的另一角度的结构示意图；
图3为图1所示具有防撞功能的介入手术机器人拆除副驱动装置后的侧面示图；
图4为图1所示具有防撞功能的介入手术机器人A部分的放大图。
具体实施方式
为了使发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释发明，并不用于限定发明。
如图1至图4所示，本发明提供一种具有防撞功能的介入手术机器人，用于对不同的细长型医疗器械(导丝或导管)执行夹持、递送、转动的操作，进而推动细长型医疗器械即导丝或导管进入或退出手术病人身体，
具有防撞功能的介入手术机器人包括纵长底座10、装设于底座10上并可沿着其延伸方向滑动的至少一驱动装置100以及用于限制所述驱动装置100运动的限位结构(图未标)，所述限位结构包括具有检测头(61、71)及检测片(62、72)的检测组。
所述驱动装置100可以为一个或多个，每一驱动装置100包括副驱动装置50及带动副驱动装置50线性位移的主驱动装置40。所述驱动装置100为一个时，所述检测组包括具有检测头61及检测片62的第一检测组60，所述底座10和驱动装置100中，其中之一上固定所述第一检测组60的检测头61、其中之另一上固定所述第一检测组60的检测片62。所述第一检测组60为两组，分别用于限制所述驱动装置100的两相反方向的运动。
所述驱动装置100为一个以上时，所述检测组还包括具有检测头71及检测片72的第二检测组70，相邻的两个驱动装置100中，其中之一上固定所述第二检测组70的检测头71、其中之另一上固定所述第二检测组70的检测片72。这时，两组所述第一检测组60分别设置于排列在最边位的两个驱动装置100上。
所述第一检测组60的检测头61和第二检测组70的检测头71均为红外检测器，所述第一检测组60的检测片62和第二检测组70的检测片72均为挡光片。所述限位结构还包括固定于所述驱动装置100的缓冲柱80，所述缓冲柱80由弹性材料制成。
以下，为本发明具有防撞功能的介入手术机器人一更具体的实施例：
所述具有防撞功能的介入手术机器人包括底座10、装设于底座10上的导向装置20、装设于导向装置20的若干连接板30、与连接板30一一对应连接的若干主驱动装置40、装设于每一连接板30上的副驱动装置50、装设于相邻两主驱动装置40上的若干第二检测组70、装设于主驱动装置40及底座10上的若干第一检测组60。所述主驱动装置40与导向装置20配合，以驱动连接板30沿导向装置20滑动，进而带动安装在连接板30上的副驱动装置50进行调位，所述主驱动装置40之间沿导向装置20呈并排分布。
所述导向装置20包括导轨21及安装于导轨21上并可沿导轨21滑动的滑块22，所述导轨21的延伸方向与细长型医疗器械的递送方向一致，所述导轨21两侧设有滑槽211，所述滑块22底部两侧设有相对设置的两卡块221，滑块22与导轨21配合安装时，所述卡块221卡设于滑槽211内，从而使得滑块22可以沿导轨21滑动，每一所述连接板30对应装设于一滑块22上。
所述主驱动装置40包括卡套41、驱动电机42及齿轮43，所述驱动电机42通过卡套41固定连接板30上，驱动电机42上设有用于与外部连接的转轴，所述驱动电机42的转轴从连接板30穿过。本发明还包括与导向装置20平行设置的齿条23，所述齿条23固定在底座10上，所述齿条23的一侧设有锯齿状线性分布的卡齿，所述齿轮43装设于驱动电机42的转轴上，并且齿轮43通过其圆周表面的卡齿咬合在在齿条23的卡齿上。所述卡套41套设于驱动电机42的外侧，卡套41的底部安装在连接板30，从而将驱动电机42固定在连接板30上。
每一所述第二检测组70包括检测头71及检测片72，同组的检测头71和检测片72(即同一第二检测组70上的检测头71及检测片72分别装设于相邻的两主驱动装置40的卡套41上，并且检测头71及检测片72安装位置为两卡套41相互靠近的一侧。
所述第一检测组60同样包括检测头61及检测片62，所述检测头61为红外检测器，本实施例中，所述第一检测组60的数量为两组，两所述第一检测组60的检测片62分别设于导轨21两端的外侧位置，两所述第一检测组60的检测头61分别装设在最边位的两主驱动装置40的卡套41上，并且检测头61安装位置为卡套41靠第一检测组60的检测片62的一侧。
工作时，所述主驱动装置40带动连接板30沿递送方向前后线性滑动，以调整连接板30上的副驱动装置50的位置，进行副驱动装置50位置的初始化，再根据操作需求，将所述细长型医疗器械装设于副驱动装置50上，不同的副驱动装置50之间与主驱动装置40相互配合，完成对多个细长型医疗器械执行转动和/或递送操作。
具体地，当需要调整副驱动装置50或者是副驱动装置50上的细长型医疗器械的位置时，所述主驱动装置40的驱动电机42带动齿轮43转动，齿轮43在转动过程中，由于与齿轮43咬合的齿条23固定在底座10上，因此，齿条23反向驱动连接板30及安装在连接板30上的副驱动装置50沿导轨21运动，在细长型医疗器械递送过程中，所述副驱动装置50带动细长型医疗器械进行转动。
在调位过程中，当同组第二检测组70上的检测片72从检测头71穿过时，所述检测头71检测到检测片72，系统根据该检测结果，判定两主驱动装置40已经接近极限距离，不能驱动对应的两主驱动装置40进一步靠近。当同组第一检测组60上的检测片62从检测头61穿过时，系统根据该检测结果判定与之对应的最边位的主驱动装置40已经在导轨21上到达极限距离。
为进一步保护主驱动装置40及副驱动装置50，每两连接板30之间邻近的至少一侧设有缓冲柱80，所述缓冲柱80的材质为硅胶或橡胶，通过设置缓冲柱80，有效达到防撞效果，防止出现误操作时相邻两主驱动装置40相互碰撞致使主驱动装置40损坏的现象发生。
综上所述，本发明一种具有防撞功能的介入手术机器人通过设置检测组对驱动装置100的移动位置进行监控，防止相邻的两驱动装置100之间的极限距离超过安全范围，又或者是最边位的驱动装置100在底座10上的移动位置超出设定的合理位置。有效保护驱动装置50，延长介入手术机器人的使用寿命，节约使用成本。
以上所述实施例仅表达了发明的一种实施方式，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，这些都属于发明的保护范围。因此，发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (9)
1.一种具有防撞功能的介入手术机器人，其特征在于，包括纵长底座、装设于底座上并可沿着其延伸方向滑动的至少一驱动装置以及用于限制所述驱动装置运动的限位结构；
还包括装设于底座上并顺着其延伸方向延伸的导向装置，每一所述驱动装置通过连接板可滑动地连接于导向装置；
所述驱动装置包括主驱动装置，所述主驱动装置包括卡套、驱动电机及齿轮，所述卡套设于所述驱动电机的外侧，所述卡套的底部安装在所述连接板，将所述驱动电机固定在所述连接板上，所述驱动电机上设有用于与外部连接的转轴，所述驱动电机的转轴从所述连接板穿过，所述齿轮装设于所述驱动电机的转轴上；
还包括与所述导向装置平行设置的齿条，所述齿条固定在所述底座上，所述齿轮咬合在所述齿条上；
所述限位结构包括具有检测头及检测片的检测组，所述检测头安装在所述卡套上。
2.如权利要求1所述的一种具有防撞功能的介入手术机器人，其特征在于：所述驱动装置为一个时，所述检测组包括具有检测头及检测片的第一检测组，所述底座和驱动装置中，其中之一上固定所述第一检测组的检测头、其中之另一上固定所述第一检测组的检测片。
3.如权利要求2所述的一种具有防撞功能的介入手术机器人，其特征在于：所述第一检测组为两组，分别用于限制所述驱动装置的两相反方向的运动。
4.如权利要求2所述的一种具有防撞功能的介入手术机器人，其特征在于：所述驱动装置为一个以上时，所述检测组还包括具有检测头及检测片的第二检测组，相邻的两个驱动装置中，其中之一上固定所述第二检测组的检测头、其中之另一上固定所述第二检测组的检测片。
5.如权利要求4所述的一种具有防撞功能的介入手术机器人，其特征在于：所述第一检测组为两组，分别设置于排列在最边位的两个驱动装置上。
6.如权利要求1至5中任一项所述的一种具有防撞功能的介入手术机器人，其特征在于：所述限位结构还包括固定于所述驱动装置的缓冲柱。
7.如权利要求6所述的具有防撞功能的介入手术机器人，其特征在于：所述缓冲柱由弹性材料制成。
8.如权利要求1至5中任一项所述的一种具有防撞功能的介入手术机器人，其特征在于：所述检测头为红外检测器。
9.如权利要求8所述的一种具有防撞功能的介入手术机器人，其特征在于：所述检测片为挡光片。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111532338.8A CN114391950B (zh) | 2021-12-15 | 2021-12-15 | 一种具有防撞功能的介入手术机器人 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111532338.8A CN114391950B (zh) | 2021-12-15 | 2021-12-15 | 一种具有防撞功能的介入手术机器人 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN114391950A CN114391950A (zh) | 2022-04-26 |
| CN114391950B true CN114391950B (zh) | 2024-02-27 |
Family
ID=81226373
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202111532338.8A Active CN114391950B (zh) | 2021-12-15 | 2021-12-15 | 一种具有防撞功能的介入手术机器人 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN114391950B (zh) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114191079B (zh) * | 2021-11-11 | 2024-03-29 | 深圳爱博合创医疗机器人有限公司 | 一种独立驱动式介入手术机器人 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN205464842U (zh) * | 2016-03-31 | 2016-08-17 | 广东大族粤铭激光集团股份有限公司 | 一种激光切割机 |
| CN107374738A (zh) * | 2017-07-06 | 2017-11-24 | 北京理工大学 | 一种介入手术机器人从端及其移动平台和控制方法 |
| CN213022900U (zh) * | 2020-09-15 | 2021-04-20 | 广州丰桥智能装备有限公司 | 一种多车型自动化车身视觉检测装置 |
| CN214201773U (zh) * | 2020-11-19 | 2021-09-14 | 海克斯康制造智能技术(青岛)有限公司 | 一种水平臂测量机防撞保护系统 |
| JP2021525123A (ja) * | 2018-05-31 | 2021-09-24 | オーリス ヘルス インコーポレイテッド | 画像ベースの気道分析及びマッピング |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1746558B1 (en) * | 2005-07-20 | 2013-07-17 | MedTAG Ltd. | A system for simulating a manual interventional operation by a user in a medical procedure |
-
2021
- 2021-12-15 CN CN202111532338.8A patent/CN114391950B/zh active Active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN205464842U (zh) * | 2016-03-31 | 2016-08-17 | 广东大族粤铭激光集团股份有限公司 | 一种激光切割机 |
| CN107374738A (zh) * | 2017-07-06 | 2017-11-24 | 北京理工大学 | 一种介入手术机器人从端及其移动平台和控制方法 |
| JP2021525123A (ja) * | 2018-05-31 | 2021-09-24 | オーリス ヘルス インコーポレイテッド | 画像ベースの気道分析及びマッピング |
| CN213022900U (zh) * | 2020-09-15 | 2021-04-20 | 广州丰桥智能装备有限公司 | 一种多车型自动化车身视觉检测装置 |
| CN214201773U (zh) * | 2020-11-19 | 2021-09-14 | 海克斯康制造智能技术(青岛)有限公司 | 一种水平臂测量机防撞保护系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN114391950A (zh) | 2022-04-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6659798B2 (ja) | 可変器具予荷重機構コントローラ | |
| CN114391950B (zh) | 一种具有防撞功能的介入手术机器人 | |
| CN110236680B (zh) | 一种介入手术机器人往复运动装置 | |
| JP7452902B2 (ja) | 力検出機能付きのインターベンション手術支援ロボットのスレーブ側のガイドワイヤカテーテル駆動装置 | |
| CN113749780B (zh) | 一种改进型介入手术机器人从端导丝导管搓动装置 | |
| CN112137725A (zh) | 一种介入手术机器人导丝夹紧力控制装置及控制方法 | |
| JP6158334B2 (ja) | 可動フロアを有するハドロン治療装置 | |
| CN114191103B (zh) | 一种无菌防护介入手术机器人 | |
| CN215874930U (zh) | 一种具有行程检测功能的介入手术机器人驱动装置 | |
| CN213821701U (zh) | 一种介入手术机器人导丝夹紧力控制装置 | |
| CN113749774B (zh) | 具有识别导管导丝直径功能的介入手术机器人驱动装置 | |
| CN114191079B (zh) | 一种独立驱动式介入手术机器人 | |
| CN216724732U (zh) | 一种介入手术机器人 | |
| CN112370164B (zh) | 一种空间混联骨盆骨折复位机器人 | |
| CN114391947B (zh) | 一种分级控制式介入手术机器人 | |
| CN113749783B (zh) | 一种具有力检测功能的从端介入手术机器人动力座 | |
| US20070049820A1 (en) | Remotely controllable needle guide | |
| US8025441B2 (en) | Movement system for an x-ray C-arm | |
| CN114191102A (zh) | 一种具有位置调整功能的介入手术机器人 | |
| CN113081279A (zh) | 一种用于微创手术的多臂同心管机器人 | |
| CN210903064U (zh) | 血管造影机 | |
| CN216733922U (zh) | 用于无人机的充电停机装置 | |
| US11504549B2 (en) | Support arm and radiotherapy equipment | |
| CN219758156U (zh) | 一种小直径厚壁设备tofd检测扫查架 | |
| CN213640903U (zh) | G形臂x光机用影像接收器移动调节装置及g形臂x光机 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Address after: 518112 801-806, building 12, China Hisense innovation industry city, No. 12, Ganli Sixth Road, gankeng community, Jihua street, Longgang District, Shenzhen, Guangdong Province Applicant after: Shenzhen Aibo Hechuang Medical Robot Co.,Ltd. Address before: 518112 801-806, building 12, China Hisense innovation industry city, No. 12, Ganli Sixth Road, gankeng community, Jihua street, Longgang District, Shenzhen, Guangdong Province Applicant before: Shenzhen Aibo medical robot Co.,Ltd. |
|
| CB02 | Change of applicant information | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |