CN116138888A - 枪型手持柔性线控制微创机械手 - Google Patents

枪型手持柔性线控制微创机械手 Download PDF

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CN116138888A CN202310429057.2A CN202310429057A CN116138888A CN 116138888 A CN116138888 A CN 116138888A CN 202310429057 A CN202310429057 A CN 202310429057A CN 116138888 A CN116138888 A CN 116138888A
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李伟钊
陈闯亮
杨鲁伟
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Abstract

本发明涉及医疗手术器械技术领域,提供一种枪型手持柔性线控制微创机械手。枪型手持柔性线控制微创机械手包括手柄机构、前端执行机构、传动机构和内视觉导航系统,前端执行机构用于对病灶组织进行操作处理;传动机构用于通过手柄机构控制前端执行机构的路径变向,传动机构包括柔性管、开合组件、弯曲组件和旋转组件,柔性管连接于手柄机构和前端执行机构之间,开合组件用于控制前端执行机构的开合运动,弯曲组件用于控制前端执行机构的弯曲方向及弯曲度,旋转组件用于控制前端执行机构的旋转方向;内视觉导航系统穿设于前端执行机构,且内视觉导航系统固定于前端执行机构的前端。本申请实现了实时穿刺近壁面成像导航且变路径可控的精准微创。

Description

枪型手持柔性线控制微创机械手
技术领域
本发明涉及医疗手术器械技术领域,尤其涉及一种枪型手持柔性线控制微创机械手。
背景技术
微创手术是指外科医护人员通过在患者体表切开小孔,借助于手术器械和内窥镜对患者病灶进行治疗。与传统手术相比,微创手术具有创伤小、身体机能恢复快、缩短住院时间、减少病人术后伤疤等优势,因此微创手术是医疗手术的重要发展方向。
目前的微创手术类型主要包括血管和腔内介入微创、微创穿刺、微创穿刺+介入耦合的手术,特别是优于直径3mm的精准微创医工装备需求迫切,其包含的关键技术攻关难度大、任务重、交叉突出,体现在人体内导航精准实时定位、精密微细结构、多模块集成智能控制、超微精准医学临床手术工艺等技术缺乏。
其中,CT(Computed Tomography,电子计算机断层扫描)、MRI(MagneticResonance Imaging,磁共振成像)、超声波检查、内窥镜以及手术对比剂、造影剂等常规视觉不能准确成像和标定血管堵塞点、肿瘤点位、神经的粘连、占位、压迫等,导致了最终病变体去除只能依靠手术经验,医护人员手术技能的传承性成为保障人民生命安全的最关键因素,而现有的微创手术器械在穿刺与介入过程中精准可控的一次成功到达病变区位难度大。
发明内容
本发明提供一种枪型手持柔性线控制微创机械手,用以解决现有技术中微创手术器械在穿刺与介入过程中精准可控的一次成功到达病变区位难度大的缺陷,实现了实时穿刺近壁面成像导航且变路径可控的精准微创。
本发明提供一种枪型手持柔性线控制微创机械手,包括:
手柄机构;
前端执行机构,所述前端执行机构用于对病灶组织进行操作处理;
传动机构,所述传动机构用于通过所述手柄机构控制所述前端执行机构的路径变向,所述传动机构包括柔性管、开合组件、弯曲组件和旋转组件,所述柔性管连接于所述手柄机构和所述前端执行机构之间,所述开合组件用于控制所述前端执行机构的开合运动,所述弯曲组件用于控制所述前端执行机构的弯曲方向及弯曲度,所述旋转组件用于控制所述前端执行机构的旋转方向;以及
内视觉导航系统,所述内视觉导航系统穿设于所述前端执行机构,且所述内视觉导航系统固定于所述前端执行机构的前端。
根据本发明提供的一种枪型手持柔性线控制微创机械手,所述内视觉导航系统包括内视觉探头和连接线,所述前端执行机构的前端开设有通孔,所述内视觉探头与所述通孔相对应设置,所述连接线设于所述柔性管内,且所述连接线沿所述柔性管的轴线方向延伸布置,所述连接线连接所述内视觉探头及外部成像设备。
根据本发明提供的一种枪型手持柔性线控制微创机械手,所述前端执行机构的前端具有倾斜的外周面,所述通孔沿所述前端执行机构的轴线方向贯穿所述外周面,所述内视觉探头固定于所述通孔靠近所述外周面的一端。
根据本发明提供的一种枪型手持柔性线控制微创机械手,所述前端执行机构包括开合座、活动开合钳和固定开合钳,所述开合座设于所述柔性管远离所述手柄机构的一端,所述活动开合钳与所述开合座铰接,所述固定开合钳与所述开合座固定连接,所述通孔设于所述固定开合钳上。
根据本发明提供的一种枪型手持柔性线控制微创机械手,所述开合组件包括开合牵引线和开合手柄,所述开合手柄与所述手柄机构转动连接,所述活动开合钳具有开合连接部,所述开合牵引线连接于所述开合连接部和所述开合手柄之间,以控制所述前端执行机构的开合运动。
根据本发明提供的一种枪型手持柔性线控制微创机械手,所述弯曲组件包括弯曲牵引线和弯曲手柄,所述弯曲手柄与所述手柄机构转动连接,所述柔性管具有变形段,所述变形段位于所述柔性管靠近所述前端执行机构的一端,所述变形段靠近所述前端执行机构设有弯曲连接部,所述开合牵引线连接于所述弯曲连接部和所述开合手柄之间,以控制所述变形段的形变量。
根据本发明提供的一种枪型手持柔性线控制微创机械手,所述变形段包括多个形变缺口,多个所述形变缺口沿所述柔性管的轴向间隔排布,所述形变缺口包括圆形部和开口部,所述开口部连通所述圆形部和所述柔性管的外壁面,所述圆形部自靠近所述手柄机构的一端朝向远离所述手柄机构另一端呈逐渐偏离轴心线的方向设置。
根据本发明提供的一种枪型手持柔性线控制微创机械手,所述旋转组件包括固定环、固定座、轴承和旋转旋钮,所述手柄机构内开设有安装所述固定座的圆形通孔槽,所述固定环设于圆形通孔槽的槽口处,以将所述固定座与所述柔性管固定连接,所述轴承安装于所述固定座的两端,所述旋转旋钮套设于所述固定座的外周侧,与所述固定座固定连接,所述旋转旋钮部分露出所述手柄机构。
根据本发明提供的一种枪型手持柔性线控制微创机械手,所述手柄机构包括第一手柄壳体和第二手柄壳体,所述第一手柄壳体和所述第二手柄壳体盖合形成安装腔,沿所述手柄机构的周向设有开合控制口和弯曲控制口,所述开合控制口和所述弯曲控制口均与所述安装腔连通,所述开合手柄和所述弯曲手柄设于所述安装腔内与所述开合控制口和所述弯曲控制口相对于设置,部分所述开合手柄和所述弯曲手柄分别从所述开合控制口和所述弯曲控制口中露出。
根据本发明提供的一种枪型手持柔性线控制微创机械手,所述手柄机构包括绕线轮,所述绕线轮设于所述安装腔内,且位于所述弯曲牵引线的延伸路径上,所述弯曲牵引线绕设于所述绕线轮后与所述弯曲手柄连接。
本发明提供的一种枪型手持柔性线控制微创机械手包括手柄机构、前端执行机构、传动机构和内视觉导航系统,所述前端执行机构用于对病灶组织进行操作处理;所述传动机构用于通过所述手柄机构控制所述前端执行机构的路径变向,所述传动机构包括柔性管、开合组件、弯曲组件和旋转组件,所述柔性管连接于所述手柄机构和所述前端执行机构之间,所述开合组件用于控制所述前端执行机构的开合运动,所述弯曲组件用于控制所述前端执行机构的弯曲方向及弯曲度,所述旋转组件用于控制所述前端执行机构的旋转方向;所述内视觉导航系统穿设于所述前端执行机构,且所述内视觉导航系统固定于所述前端执行机构的前端。本申请通过在所述前端执行机构上设置了内视觉导航系统,通过所述内视觉导航系统对穿刺与介入过程的路径进行实时监控和反馈,同时通过所述手柄机构可以控制所述前端执行机构进行开合运动、弯曲运动和旋转运动等空间多自由度手术动作;如此,在微创手术过程中通过所述内视觉导航系统的实时成像,医护人员在进行夹持时不用再使用更多的精力用于固定执行器的偏摆角度,随时可调整枪型手持柔性线控制微创机械手的前端姿态,提高了微创手术器械的可操作空间,同时手术中也能为医护人员提供方便,提高操作效率,有效地降低医护人员微创操作误差,保证医护人员的手术精确度和操作安全性,降低患者痛苦和医护人员工作强度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明提供的枪型手持柔性线控制微创机械手的结构示意图;
图2是图1中A处的放大图。
附图标记:
10、枪型手持柔性线控制微创机械手;
100、手柄机构;110、圆形通孔槽;120、第一手柄壳体;130、第二手柄壳体;140、安装腔;150、开合控制口;160、弯曲控制口;170、绕线轮;
200、前端执行机构;210、开合座;220、固定开合钳;221、通孔;230、活动开合钳;231、开合连接部;
300、传动机构;310、柔性管;311、变形段;3111、形变缺口;3111a、圆形部;3111b、开口部;3112、弯曲连接部;320、开合组件;321、开合牵引线;322、开合手柄;330、弯曲组件;331、弯曲牵引线;332、弯曲手柄;340、旋转组件;341、固定座;342、固定环;343、轴承;344、旋转旋钮;
400、内视觉导航系统;410、内视觉探头;420、连接线。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明中的附图,对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例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作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。
在本发明实施例的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“第一”“第二”是为了清楚说明产品部件进行的编号,不代表任何实质性区别。“上”“下”的方向均以附图所示方向为准。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实施例中的具体含义。此外,“多个”的含义是两个或两个以上。说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一,字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
本发明提出一种枪型手持柔性线控制微创机械手。
在本发明实施例中,如图1-图2所示,枪型手持柔性线控制微创机械手10包括手柄机构100、前端执行机构200、传动机构300和内视觉导航系统400,前端执行机构200用于对病灶组织进行操作处理;传动机构300用于通过手柄机构100控制前端执行机构200的路径变向,传动机构300包括柔性管310、开合组件320、弯曲组件330和旋转组件340,柔性管310连接于手柄机构100和前端执行机构200之间,开合组件320用于控制前端执行机构200的开合运动,弯曲组件330用于控制前端执行机构200的弯曲方向及弯曲度,旋转组件340用于控制前端执行机构200的旋转方向;内视觉导航系统400穿设于前端执行机构200,且内视觉导航系统400固定于前端执行机构200的前端。
具体而言,在本发明实施例中,枪型手持柔性线控制微创机械手10包括手柄机构100,手柄机构100大致呈枪形设置,当然于其他实施例中也可以是呈圆杆形等设置,不以此为限。手柄机构100可以设置有握持部,从而方便医护人员在操作过程中进行握持操作,同时,也方便医护人员对开合角度、弯曲角度和旋转角度等的量级控制,提高枪型手持柔性线控制微创机械手10可控精度。
在本发明实施中,枪型手持柔性线控制微创机械手10包括前端执行机构200和传动机构300,前端执行机构200用于对病灶组织进行夹持或者剪切等动作,因此前端执行机构200可以是钳头夹爪、镊子机构或者剪刀片机构等,在此不作特殊限定。传动机构300设置于手柄机构100和前端执行机构200之间,且与手柄机构100和前端执行机构200连接。传动机构300包括柔性管310、开合组件320、弯曲组件330和旋转组件340,其中,柔性管310用于手柄机构100和前端执行机构200之间起连接作用,在本实施例中,柔性管310为中空结构设置,其采用形状记忆合金材料制成,以使得柔性管310具有较好的弹性形变能力和弹性形变恢复力,提高了医护人员的可操作性。而开合组件320用于为手柄机构100提供控制前端执行机构200的开合运动,弯曲组件330用于为手柄机构100提供控制前端执行机构200的弯曲方向及弯曲度,旋转组件340用于控制前端执行机构200的旋转方向,如此以实现前端执行机构200在空间多自由度的手术动作,动作灵活且操作力大,方便医护人员操作,精准到达病灶组织。
在本发明实施例中,枪型手持柔性线控制微创机械手10包括内视觉导航系统400,在本实施例中内视觉导航系统400属于无焦距或微焦距成像,集成在柔性管310内部,由前端执行机构200的前端穿出,采用胶合方式封装。内视觉导航系统400在穿刺或介入过程中对前端执行机构200的前端视野进行实时成像,为医护人员控制前端执行机构200到达病灶部位进行实时导航。减少对医护人员对手术经验的依赖性,实现穿刺与介入过程的精准可控一次成功到达病变区位,保证医护人员的精确度和操作安全性,降低患者痛苦和医护人员工作强度。
本发明提供的一种枪型手持柔性线控制微创机械手10包括手柄机构100、前端执行机构200、传动机构300和内视觉导航系统400,前端执行机构200用于对病灶组织进行操作处理;传动机构300用于通过手柄机构100控制前端执行机构200的路径变向,传动机构300包括柔性管310、开合组件320、弯曲组件330和旋转组件340,柔性管310连接于手柄机构100和前端执行机构200之间,开合组件320用于控制前端执行机构200的开合运动,弯曲组件330用于控制前端执行机构200的弯曲方向及弯曲度,旋转组件340用于控制前端执行机构200的旋转方向;内视觉导航系统400穿设于前端执行机构200,且内视觉导航系统400固定于前端执行机构200的前端。本申请通过在前端执行机构200上设置了内视觉导航系统400,通过内视觉导航系统400对穿刺与介入过程的路径进行实时监控和反馈,同时通过手柄机构100可以控制前端执行机构200进行开合运动、弯曲运动和旋转运动等空间多自由度手术动作。如此,在微创手术过程中通过内视觉导航系统400的实时成像,医护人员在进行夹持时不用再使用更多的精力用于固定执行器的偏摆角度,随时可调整枪型手持柔性线控制微创机械手10的前端姿态,提高了微创手术器械的可操作空间,同时手术中也能为医护人员提供方便,提高操作效率,有效地降低医护人员微创操作误差,保证医护人员的手术精确度和操作安全性,降低患者痛苦和医护人员工作强度。
如图2所示,在一实施例中,内视觉导航系统400包括内视觉探头410和连接线420,前端执行机构200的前端开设有通孔221,内视觉探头410与通孔221相对应设置,连接线420设于柔性管310内,且连接线420沿柔性管310的轴线方向延伸布置,连接线420连接内视觉探头410及外部成像设备。可以理解的是,在本实施例中,将内视觉探头410设置于前端执行机构200的前端是为了方便实时将前端执行机构200的前端的视野成像给医护人员观察,以便医护人员根据成像图形快速判断前端执行机构200的行径,提高内视觉导航系统400反馈的及时性和准确性。其中,内视觉探头410可以突出设置于通孔221内,也可以平齐设置于通孔221内,在此不作特殊限定。
进一步地,在一实施例中,前端执行机构200的前端具有倾斜的外周面,通孔221沿前端执行机构200的轴线方向贯穿外周面,内视觉探头410固定于通孔221靠近外周面的一端。可以理解的是,前端执行机构200的前端也可以是凹面或者平直面,本申请优选前端执行机构200的前端具有倾斜的外周面。如此以减少前端执行机构200对内视觉探头410的视野的遮挡,提供更宽广的视野能力,方便医护人员进行路径判断和提供变路径方向。
参照图2,在一些实施例中,前端执行机构200包括开合座210、活动开合钳230和固定开合钳220,开合座210设于柔性管310远离手柄机构100的一端,活动开合钳230与开合座210铰接,固定开合钳220与开合座210固定连接,通孔221设于固定开合钳220上。可以理解的是,在柔性管310的前端安装有前端执行机构200,前端执行机构200包括固定在柔性管310最前端的开合座210以及连接于开合座210上的固定开合钳220和活动开合钳230,其中,固定开合钳220与开合座210固定连接设置,活动开合嵌与开合座210之间为销轴连接,以使得活动开合钳230可以相对固定座341发生转动,配合固定开合钳220完成开合动作,从而对病灶组织进行操作处理。同时,在本实施例中,通孔221开设于固定开合钳220上,如此以提高枪型手持柔性线控制微创机械手10在进行开合运动时,避免内视觉探头随着开合运动而发生过度抖动,提高内视觉导航系统400的成像视野稳定性,方便医护人员随时调整前端执行机构200的姿态,提高了枪型手持柔性线控制微创机械手10的精确度和操作安全性。
参照图1,在一实施例中,开合组件320包括开合牵引线321和开合手柄322,开合手柄322与手柄机构100转动连接,活动开合钳230具有开合连接部231,开合牵引线321连接于开合连接部231和开合手柄322之间,以控制前端执行机构200的开合运动。在本实施例中通过转动开合手柄322可使与其连接的开合牵引线321发生移动,而开合牵引线321连接于开合手柄322和活动开合钳230的开合连接部231上,开合牵引线321的移动可拉动活动开合钳230绕销轴发生转动,从而使得活动开合钳230相对于固定开合钳220进行张开,进而实现开合运动。
参照图1,在一实施例中,弯曲组件330包括弯曲牵引线331和弯曲手柄332,弯曲手柄332与手柄机构100转动连接,柔性管310具有变形段311,变形段311位于柔性管310靠近前端执行机构200的一端,变形段311靠近前端执行机构200设有弯曲连接部3112,开合牵引线321连接于弯曲连接部3112和开合手柄322之间,以控制变形段311的形变量。可以理解的是,为了提高柔性管310的形变能力,在本申请中可以在柔性管310的前端,即靠近前端执行机构200的一端上设有变形段311,本实施例通过弯曲牵引线331和弯曲手柄332对变形段311的形变量进行控制,从而控制柔性管310的弯曲度和弯曲弯曲方向,具体地,变形段311靠近前端执行机构200设有弯曲连接部3112,弯曲牵引线331的一端与弯曲连接部3112固定连接,另一端与弯曲手柄332固定连接,通过控制弯曲手柄332相对手柄机构100的转动量来控制弯曲牵引线331的张紧度,从而对变形段311的形变量进行控制,进而控制柔性管310的弯曲度和弯曲弯曲方向,实现改变前端执行机构200的穿刺或介入方向。
当然,于其他实施例中,弯曲牵引线331的数量可以根据介入微创或穿刺微创进行选择,例如,介入微创时弯曲牵引线331可以设置为1根或2根,而穿刺微创时牵引线可以设置为多根,从而满足穿刺与介入对不同刚度的需求。
参照图2,在一实施例中,变形段311包括多个形变缺口3111,多个形变缺口3111沿柔性管310的轴向间隔排布,形变缺口3111包括圆形部3111a和开口部3111b,开口部3111b连通圆形部3111a和柔性管310的外壁面,圆形部3111a自靠近手柄机构100的一端朝向远离手柄机构100另一端呈逐渐偏离轴心线的方向设置。可以理解的是,为使变形段311具有较好的形变能力,本申请在变形段311上设置了多个形变缺口3111,多个相变缺口沿柔性管310的轴向均匀间隔排布,以使得变形量可以线性变化,方便医护人员更好的控制方向。形变缺口3111包括圆形部3111a和开口部3111b,其中圆形部3111a位于开口部3111b背离开口处的另一端,用于缓冲形变缺口3111在发生形变或者形变恢复时产生的应力,防止应力集中对柔性管310造成破坏,提高柔性管310的安全性,而圆形部3111a自靠近手柄机构100的一端朝向远离手柄机构100另一端呈逐渐偏离轴心线的方向设置,如此可以增加变形段311前端的开口部3111b长度,使得变形段311前端具有更好地形变能力,提高柔性管310前端的弯曲灵敏度,方便医护人员操作。
参照图1,在一实施例中,旋转组件340包括固定环342、固定座341、轴承343和旋转旋钮344,手柄机构100内开设有安装固定座341的圆形通孔槽110,固定环342设于圆形通孔槽110的槽口处,以将固定座341与柔性管310固定连接,轴承343安装于固定座341的两端,旋转旋钮344套设于固定座341的外周侧,与固定座341固定连接,旋转旋钮344部分露出手柄机构100。可以理解的是,为方便将柔性管310与手柄机构100进行连接,本实施例在手柄机构100内开设有圆形通孔槽110,固定座341设于圆形通孔槽110,柔性管310通过固定环342与固定座341连接,从而实现了柔性管310与手柄机构100之间的连接,其中,为实现前端执行机构200的旋转运动,本实施例通过旋转旋钮344,以带动连接于柔性管310前端的前端执行机构200发生旋转运动,具体地,在固定座341沿圆形通孔槽110轴线的两端设置有两个轴承343,使得固定座341可以相对于手柄机构100发生旋转,固定座341的外周面套设有旋转旋钮344,旋转旋钮344通过顶丝与固定座341固定连接,且部分旋转旋钮344露出手柄机构100,从而方便医护人员通过驱动旋转旋钮344从而带动固定座341发生旋转,而通过柔性管310与固定座341连接的前端执行机构200也会同步转动,从而实现了通过旋转组件340控制前端执行机构200的旋转方向。
参照图1,在一实施例中,手柄机构100包括第一手柄壳体120和第二手柄壳体130,第一手柄壳体120和第二手柄壳体130盖合形成安装腔140,沿手柄机构100的周向设有开合控制口150和弯曲控制口160,开合控制口150和弯曲控制口160均与安装腔140连通,开合手柄322和弯曲手柄332设于安装腔140内与开合控制口150和弯曲控制口160相对于设置,部分开合手柄322和弯曲手柄332分别从开合控制口150和弯曲控制口160中露出。可以理解的是,为了方便传动机构300的安装设置,在本实施例中将手柄机构100设置成第一手柄壳体120和第二手柄壳体130盖合形成,其中第一手柄壳体120和第二手柄壳体130盖合形成了安装腔140,弯曲手柄332和开合手柄322设于安装腔140内,安装腔140的周向开设有开合控制口150和弯曲控制口160,开合控制口150和弯曲控制口160分别用于供部分弯曲手柄332和开合手柄322露出,以便医护人员进行操作控制。
参照图1,在一实施例中,手柄机构100包括绕线轮170,绕线轮170设于安装腔140内,且位于弯曲牵引线331的延伸路径上,弯曲牵引线331绕设于绕线轮170后与弯曲手柄332连接。在本实施例中,弯曲手柄332和开合手柄322相对设置于安装腔140的左下方和右上方,开合牵引线321和弯曲牵引线331穿设于柔性管310内,而柔性管310与开合手柄322相对设置于手柄组件的上半部,为实现弯曲牵引线331转向从而设置绕线轮170,以用于改变弯曲牵引线331的牵引方向,方便与弯曲手柄332连接设置。
在本发明实施例中,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。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解: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;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种枪型手持柔性线控制微创机械手,其特征在于,包括:
手柄机构;
前端执行机构,所述前端执行机构用于对病灶组织进行操作处理;
传动机构,所述传动机构用于通过所述手柄机构控制所述前端执行机构的路径变向,所述传动机构包括柔性管、开合组件、弯曲组件和旋转组件,所述柔性管连接于所述手柄机构和所述前端执行机构之间,所述开合组件用于控制所述前端执行机构的开合运动,所述弯曲组件用于控制所述前端执行机构的弯曲方向及弯曲度,所述旋转组件用于控制所述前端执行机构的旋转方向;以及
内视觉导航系统,所述内视觉导航系统穿设于所述前端执行机构,且所述内视觉导航系统固定于所述前端执行机构的前端。
2.根据权利要求1所述的枪型手持柔性线控制微创机械手,其特征在于,所述内视觉导航系统包括内视觉探头和连接线,所述前端执行机构的前端开设有通孔,所述内视觉探头与所述通孔相对应设置,所述连接线设于所述柔性管内,且所述连接线沿所述柔性管的轴线方向延伸布置,所述连接线连接所述内视觉探头及外部成像设备。
3.根据权利要求2所述的枪型手持柔性线控制微创机械手,其特征在于,所述前端执行机构的前端具有倾斜的外周面,所述通孔沿所述前端执行机构的轴线方向贯穿所述外周面,所述内视觉探头固定于所述通孔靠近所述外周面的一端。
4.根据权利要求2所述的枪型手持柔性线控制微创机械手,其特征在于,所述前端执行机构包括开合座、活动开合钳和固定开合钳,所述开合座设于所述柔性管远离所述手柄机构的一端,所述活动开合钳与所述开合座铰接,所述固定开合钳与所述开合座固定连接,所述通孔设于所述固定开合钳上。
5.根据权利要求4所述的枪型手持柔性线控制微创机械手,其特征在于,所述开合组件包括开合牵引线和开合手柄,所述开合手柄与所述手柄机构转动连接,所述活动开合钳具有开合连接部,所述开合牵引线连接于所述开合连接部和所述开合手柄之间,以控制所述前端执行机构的开合运动。
6.根据权利要求5所述的枪型手持柔性线控制微创机械手,其特征在于,所述弯曲组件包括弯曲牵引线和弯曲手柄,所述弯曲手柄与所述手柄机构转动连接,所述柔性管具有变形段,所述变形段位于所述柔性管靠近所述前端执行机构的一端,所述变形段靠近所述前端执行机构设有弯曲连接部,所述开合牵引线连接于所述弯曲连接部和所述开合手柄之间,以控制所述变形段的形变量。
7.根据权利要求6所述的枪型手持柔性线控制微创机械手,其特征在于,所述变形段包括多个形变缺口,多个所述形变缺口沿所述柔性管的轴向间隔排布,所述形变缺口包括圆形部和开口部,所述开口部连通所述圆形部和所述柔性管的外壁面,所述圆形部自靠近所述手柄机构的一端朝向远离所述手柄机构另一端呈逐渐偏离轴心线的方向设置。
8.根据权利要求1-5中任意一项所述的枪型手持柔性线控制微创机械手,其特征在于,所述旋转组件包括固定环、固定座、轴承和旋转旋钮,所述手柄机构内开设有安装所述固定座的圆形通孔槽,所述固定环设于圆形通孔槽的槽口处,以将所述固定座与所述柔性管固定连接,所述轴承安装于所述固定座的两端,所述旋转旋钮套设于所述固定座的外周侧,与所述固定座固定连接,所述旋转旋钮部分露出所述手柄机构。
9.根据权利要求6所述的枪型手持柔性线控制微创机械手,其特征在于,所述手柄机构包括第一手柄壳体和第二手柄壳体,所述第一手柄壳体和所述第二手柄壳体盖合形成安装腔,沿所述手柄机构的周向设有开合控制口和弯曲控制口,所述开合控制口和所述弯曲控制口均与所述安装腔连通,所述开合手柄和所述弯曲手柄设于所述安装腔内与所述开合控制口和所述弯曲控制口相对于设置,部分所述开合手柄和所述弯曲手柄分别从所述开合控制口和所述弯曲控制口中露出。
10.根据权利要求9所述的枪型手持柔性线控制微创机械手,其特征在于,所述手柄机构包括绕线轮,所述绕线轮设于所述安装腔内,且位于所述弯曲牵引线的延伸路径上,所述弯曲牵引线绕设于所述绕线轮后与所述弯曲手柄连接。
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