CN116807622A - 一种介入机器人推杆式力反馈主端控制装置 - Google Patents
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Abstract
本发明属于医疗器械技术领域,其公开了一种介入机器人推杆式力反馈主端控制装置,包括:外壳;主端推送控制装置,主端推送控制装置包括设置在外壳内部且可交替操作的近端推杆机构和远端推杆机构,近端推杆机构和远端推杆机构上的推杆可伸出外壳布置;控制器,控制器固定在外壳上,且均与近端推杆机构和远端推杆机构电连接,用于交替控制近端推杆机构和远端推杆机构实现导丝的无限推送、转动操作,或导管的无限推送、转动操作,或球囊支架的无限推送操作。该装置结构简单、操作方便,能够实现操作方式同医生实际操作方式相同,即可以无限长度的推送导丝、导管、支架,且阻力反馈度精确度高,可提高介入手术机器人操作安全性。
Description
技术领域
本发明涉及微创血管介入手术用的医疗器械技术领域,更具体的说是涉及一种介入机器人推杆式力反馈主端控制装置。
背景技术
心脑血管微创介入疗法是针对心脑血管疾病的主要治疗手段,它和传统外科手术相比,有着切口小、术后恢复时间短等明显优势。心脑血管介入手术是由医生手动将导管、导丝以及支架等器械送入病患体内来完成治疗的过程。
介入手术存在以下2点问题,第一,在手术过程中,由于DSA会发出X射线,医生体力下降较快,注意力及稳定性也会下降,将导致操作精度下降,易发生因推送力不当引起的血管内膜损伤、血管穿孔破裂等事故,导致病人生命危险;第二,长期电离辐射的积累伤害会大幅地增加医生患白血病、癌症以及急性白内障的几率,医生因为做介入手术而不断积累射线的现象,已经成为损害医生职业生命、制约介入手术发展不可忽视的问题。
通过借助机器人技术能够有效应对上述问题,还可以大幅提高手术操作的精度与稳定性,同时能够有效降低放射线对介入医生的伤害,降低术中事故的发生几率。目前,医生在使用机器人手术中,通过在手术室外操作机器人主端操作装置来控制机器人从端装置进行手术操作,如CN116350356A-一种介入机器人仿生力反馈主端操作装置。
但是,上述的主端操作装置仍然存在一些问题,例如:(1)该装置中设置了导丝力反馈推杆装置、导管力反馈推杆装置、球囊支架力反馈摇杆装置,其结构不仅复杂,而且需要医生分别去操作相应的装置,操作上不便捷;(2)在介入手术的实际操作中,导丝、导管和支架的推送一般是无限长度的推送,而上述主动操作装置中的推杆并不具有无限长度推送的功能,即与医生实际手术操作方式并不完全相同,使用不便;(3)该装置通过阻力拉簧实现从端导管、导丝和支架力的阻力反馈功能,其阻力拉簧会随着往复拉伸或压缩,弹簧的形变量也会变化,进而无法保证阻力反馈的精确性,使得医生在操作机器人的过程中,第一时间感受到导丝、导管、支架在运动中的受力变化会出现偏差而造成操作失误等问题。
因此,如何提供一种结构简单、操作方便,能够实现操作方式同医生实际操作方式相同,即可以无限长度的推送导丝、导管、支架,且阻力反馈度精确度高,提高介入手术机器人操作安全性的介入机器人推杆式力反馈主端控制装置是本领域技术人员亟需解决的问题。
发明内容
有鉴于此,本发明提供了一种用于机器人介入手术中的推杆式力反馈主端控制装置,医生在手术室外对手术室内的导管和导丝的推送和旋转进行控制,对球囊支架的推送进行控制,并能够通过控制器发出控制指令,控制机器人的从端装置推动导管、导丝、球囊支架等进入患者体内,从而实现介入手术造影和治疗的目的,该主端控制装置不仅结构简单、操作方便,而且能够实现操作方式同医生实际操作方式相同,即可以无限长度的推送导丝、导管、球囊支架,且阻力反馈度精确度高,可提高介入手术机器人操作安全性。
为了实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
一种介入机器人推杆式力反馈主端控制装置,包括:
外壳;
主端推送控制装置,所述主端推送控制装置包括设置在所述外壳内部且可交替操作的近端推杆机构和远端推杆机构,所述近端推杆机构和所述远端推杆机构上的推杆可伸出所述外壳布置;
控制器,所述控制器固定在所述外壳上,且均与所述近端推杆机构和所述远端推杆机构电连接,用于交替控制所述近端推杆机构和所述远端推杆机构实现导丝的无限推送、转动操作,或导管的无限推送、转动操作,或球囊支架的无限推送操作。
经由上述的技术方案可知,与现有技术相比,本发明公开提供了一种介入机器人推杆式力反馈主端控制装置,其中,医生通过控制器可进行工作对象模式选择,如选择导丝控制模式,则近端推杆机构和远端推杆机构用于控制机器人从端装置对导丝的旋转、推送控制,如选择导管控制模式,则近端推杆机构和远端推杆机构切换为用于控制机器人从端装置对导管的旋转、推送控制,如选择球囊支架控制模式,则近端推杆机构和远端推杆机构切换为用于控制机器人从端装置对球囊支架的推送控制,这样使得该主端控制装置仅仅设置一组近端推杆机构和远端推杆机构即可分别实现对导丝、导管、球囊支架的控制,使得主端控制装置结构更加简单、操作上更加方便。并且,近端推杆机构和远端推杆机构为交替操作,即医生使用近端推杆机构上的推杆向前推送(推杆向外壳方向推送)导丝或导管或球囊支架时,当近端推杆机构上的推杆推送到接近尽头(推杆另一端全部伸入到外壳)时,远端推杆机构上的推杆会自动移动到初始位置上(推杆另一端伸出外壳的最大长度),这样医生可以直接使用远端推杆机构上的推杆继续进行操作,当远端推杆机构上的推杆推送到接近尽头时,近端推杆机构上的推杆则会自动移动到初始位置上,即该推杆伸出外壳,此时,医生再对该推杆直接进行操作即可。
因此,该主端控制装置设置了对侧推杆交替自动复位的方式,即当一个推杆整体推至外壳内部时,与其对侧的另一个推杆自动复位伸出外壳,此时医生操作另一个推杆继续完成操作,当另一个推杆整体推至外壳内部时,与其对侧的一个推杆自动复位伸出外壳,医生继续操作该推杆,两个推杆交替使用,即可以无限制的推送导丝、导管、球囊支架,使得操作方式同医生实际操作方式相同,使得医生更容易上手,操作更加简单,使用更方便。
进一步的,所述外壳的一侧壳壁上开设有用于两个所述推杆穿出的通孔,所述近端推杆机构和所述远端推杆机构结构相同,其中,所述近端推杆机构包括:
直线导轨,所述直线导轨固定在所述外壳的底板上,所述直线导轨上滑动连接有滑块;
安装座,所述安装座与所述滑块固定连接,所述安装座的一侧固定有齿条;
推杆,所述推杆靠近其一端的位置与所述安装座转动连接,所述推杆的一端固定有第一齿轮,所述推杆的另一端可通过所述通孔伸出所述外壳布置;
第一编码器,所述第一编码器固定在所述安装座上,所述第一编码器的旋转端上固定有第二齿轮,所述第一齿轮与所述第二齿轮啮合连接,所述第一编码器与所述控制器电连接;
第二编码器,所述第二编码器固定在所述底板上,所述第二编码器的旋转端上固定有第三齿轮,所述第三齿轮与所述齿条啮合连接;
阻尼电机,所述阻尼电机固定在所述底板上,所述阻尼电机的驱动端上固定有第四齿轮,所述第四齿轮与所述齿条啮合连接。
采用上述技术方案产生的有益效果是:以导丝控制为例,通过控制器旋选择导丝控制模式,当医生旋转推杆时,转动的推杆带动第一齿轮转动,第一齿轮带动第二齿轮转动,进而使得第一编码器能够采集到推杆的旋转角度,即第一编码器采集的角度变化即为导丝旋转的角度值,最后控制器根据第一编码器采集的角度信息将控制指令发送到从端推进机构上来实现对导丝的旋转动作。当医生向前推送推杆时,推杆带动安装座在直线导轨上移动,安装座上的齿条带动第二编码器上的第三齿轮转动,进而使得第二编码器可检测推杆的移动距离、移动速度信息,控制器根据移动信息来计算导丝的移动速度和移动方向,并通过控制器同步控制从端导丝推进机构实现导丝的位置移动。并且,第二编码器可检测推杆是否接近最左端(推杆另一端伸入至外壳中)或最右端(推杆另一端伸出外壳最大长度),使得控制器可根据该信息控制阻尼电机驱动另一个推杆及时伸出,实现医生对两个推杆的交替操作。同时,控制器能够根据机器人从端装置发出的力反馈信息,自动调节阻尼电机通过第四齿轮施加到齿条上的阻尼大小,即在推杆的移动过程中,阻尼电机可以在进行计算后,通过控制电流大小对推杆施加不同的阻尼,从而让医生能在第一时间感受到推动中的受力变化,做出更加安全和准确的操作动作,并且用户可通过控制器设置受力放大值,进而能够调节阻尼电机的阻力值大小,例如,初始设置受到1N为阻力,在放大后,接受到1N信息后,全部乘以一定系数,比如系数为2,阻尼电机就输出2N的阻尼,这样对部分医生无法感觉到阻力变化较小的情况下也能适用。因此,该主端控制装置采用阻尼电机并通过改变其电流大小,实时进行阻尼变化,可以模拟出不同的阻力大小,用于实现手术过程中的实时触觉力反馈,从而给予医生触觉受力提示,保证手术安全。并且本发明采用阻尼电机相比传统采用阻力弹簧,其易于控制且控制精度高,能够实现精确的阻力反馈,进而能够使医生感知的导丝受力变化更加精确,使得医生做出更加安全和准确的操作动作,可大大提高介入手术机器人操作安全性。并且在当推杆不进行移动控制时,阻尼电机可以控制推杆进行自动复位到初始位置(推杆伸出外壳),或者执行自动收回动作(推杆收回至外壳)。
进一步的,所述安装座包括:
安装板,所述安装板底端与所述滑块固定连接,所述第一编码器固定在所述安装板顶端面上;
安装块,所述安装块底端与所述安装板顶端面固定连接;
旋转器,所述旋转器与所述安装块顶端面固定连接,所述旋转器与所述控制器电连接;
连接块,所述连接块底端与所述旋转器的旋转端固定连接,所述连接块上开设有推杆安装孔,所述推杆靠近其一端的位置转动安装在所述推杆安装孔中。
采用上述技术方案产生的有益效果是:通过设置旋转器,医生可以通过水平拨动推杆进行一些控制操作,这些操作指令医生可以通过控制器自行设定,比如,拨动推杆时,可以控制力反馈比例大小的设定或选择,推送速度的快慢调节或选择,控制模式的选择(如控制导丝模式或控制导管模式或控制球囊支架模式)等等。因此,医生无需通过控制器进行操作,只需水平拨动推杆即可,操作上更加便捷。
进一步的,所述推杆安装孔中固定有轴承,所述轴承的内圈套固在所述推杆上。
采用上述技术方案产生的有益效果是:提高推杆转动的顺畅性。
进一步的,所述第一编码器通过第一支架固定在所述安装板顶端面上。
进一步的,所述第二编码器通过第二支架固定在所述底板顶端面上。
进一步的,所述阻尼电机通过第三支架固定在所述底板顶端面上。
采用上述技术方案产生的有益效果是:便于第一编码器、第二编码器、和阻尼电机的安装。
进一步的,所述外壳顶端开口,其开口上通过支架安装有所述控制器。
采用上述技术方案产生的有益效果是:控制器安装在外壳的顶端面上,面向医生,便于医生操作。
进一步的,所述控制器为触摸屏。
采用上述技术方案产生的有益效果是:便于医生操作,只需触摸相应的按键即可对该装置进行控制,比如,控制模式的选择、推送速度控制、阻力大小控制等。
综上,本发明的一种介入机器人推杆式力反馈主端控制装置,主要包括两部分,显示装置和主端推送控制装置。显示装置通过安装在外壳上的触摸屏来实现。触摸屏可以实现人机交互,上面可以显示系统的登录,各种状态和操作数据信息,进行模式选择,系统设置等功能。主端推送控制装置采用仿生学设计,控制方式同医生实际手术中对导丝导管的推送和旋转动作方式相同,通过操作主端装置,可以带动机器人从端装置执行相同的动作,这样使得医生在操作时更容易理解导丝导管的实际运动情况。主端推送控制装置包括近端推杆机构和远端推杆机构,这两组机构的结构基本相同,采用对称的结构分布。在每组推杆机构上设置有两组编码器,分布采集推杆的移动距离和旋转角度,通过对采集的信息进行计算后,得到导丝导管支架的移动速度、移动方向和旋转角度。最后将算好的控制指令发送到从端推进机构上来实现对导丝导管的动作。通过在触摸屏上进行选择后,可以实现对导丝、导管、支架的分别控制。推杆装置设置了触觉阻力自动反馈系统,能够反应介入机器人操作过程中实时受到的阻力情况。系统在接受到机器人从端发来的受力反馈信息后,经过计算得到一个合适的阻力大小对应的阻尼电机的电流,通过系统电路控制电机的电流变化,从而实现对推杆施加不同的阻尼,通过齿轮齿条结构,把电机和推杆连为一体,从而让医生感受到阻力的变化。系统可以根据医生设定,对施加的阻力进行成比例的进行放大,让医生能够更加明显的感受到阻力的变化,从而能做出更准确的判断。系统通过编码器的测量,可以得知每组推杆的实时位置信息。医生交替使用每组推杆进行控制。当一组推杆推送到接近尽头时,另一组推杆会自动移动到初始位置上,这样,医生可以直接使用另外一组推杆继续进行操作,两组推杆有且仅有一组可以控制机器人进行运动。在每组推杆上,都设置有旋转器,医生可以通过水平拨动推杆进行一些控制操作,这些操作指令医生可以自行设定,比如,拨动推杆时,可以控制力反馈比例,推送速度等等。在手术结束后,两组推杆可以收回到操作盒内部。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例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简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例,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,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明提供的一种介入机器人推杆式力反馈主端控制装置的结构示意图。
图2为图1的爆炸结构示意图。
图3为主端推送控制装置的结构示意图。
图4为近端推杆机构的结构示意图。
图5为近端推杆机构的爆炸结构示意图。
图6为远端推杆伸出的示意图。
图7为近端推杆伸出的示意图。
图8为近端和远端推杆收回的示意图。
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。
如图1-图8所示,本发明实施例公开了一种介入机器人推杆式力反馈主端控制装置,包括:
外壳1;
主端推送控制装置2,主端推送控制装置2包括设置在外壳1内部且可交替操作的近端推杆机构21和远端推杆机构22,近端推杆机构21和远端推杆机构22上的推杆215可伸出外壳1布置;
控制器3,控制器3固定在外壳1上,且均与近端推杆机构21和远端推杆机构22电连接,用于交替控制近端推杆机构21和远端推杆机构22实现导丝的无限推送、转动操作,或导管的无限推送、转动操作,或球囊支架的无限推送操作。
具体的,参见图2-图5,外壳1的一侧壳壁上开设有用于两个推杆215穿出的通孔101,近端推杆机构21和远端推杆机构22结构相同,且采用对称结构布置,其中,近端推杆机构21包括:
直线导轨211,直线导轨211固定在外壳1的底板102上,直线导轨211上滑动连接有滑块212;
安装座213,安装座213与滑块212固定连接,安装座213的一侧固定有齿条214;
推杆215,推杆215靠近其一端的位置与安装座213转动连接,推杆215的一端固定有第一齿轮216,推杆215的另一端可通过通孔101伸出外壳1布置;
第一编码器217,第一编码器217固定在安装座213上,第一编码器217的旋转端上固定有第二齿轮218,第一齿轮216与第二齿轮218啮合连接,第一编码器217与控制器3电连接;
第二编码器219,第二编码器219固定在底板102上,第二编码器219的旋转端上固定有第三齿轮220,第三齿轮220与齿条214啮合连接;
阻尼电机221,阻尼电机221固定在底板102上,阻尼电机221的驱动端上固定有第四齿轮222,第四齿轮222与齿条214啮合连接。
其中,上述实施例中,安装座213包括:
安装板2131,安装板2131底端与滑块212固定连接,第一编码器217固定在安装板2131顶端面上;
安装块2132,安装块2132底端与安装板2131顶端面固定连接;
旋转器2133,旋转器2133与安装块2132顶端面固定连接,旋转器2133与控制器3电连接;
连接块2134,连接块2134底端与旋转器2133的旋转端固定连接,连接块2134上开设有推杆安装孔21341,推杆215靠近其一端的位置转动安装在推杆安装孔21341中。
上述实施例中,推杆安装孔21341中固定有轴承224,轴承224的内圈套固在推杆215上。
上述实施例中,第一编码器217通过第一支架225固定在安装板2131顶端面上。
上述实施例中,第二编码器219通过第二支架226固定在底板102顶端面上。
上述实施例中,阻尼电机221通过第三支架227固定在底板102顶端面上。
上述实施例中,外壳1顶端开口,其开口上通过支架4安装有控制器3。
上述实施例中,控制器3为触摸屏。
本发明的装置中包括有两个推杆,即近端推杆和远端推杆,医生每次操作一个推杆进行对系统控制,例如,当近端推杆移动到接近左端端点时(推杆收回至外壳内),控制器控制远端推杆自动移动到初始位置(推杆伸出外壳)上,如图6所示,这时,医生可以去操作远端推杆继续控制直到远端推杆也到达接近端点时,控制器控制近端推杆自动移动到初始位置上,如图7所示,这时,医生可以去操作近端推杆继续控制直到近端推杆也到达接近端点,重复以上控制动作。这样,医生通过交替操作两个推杆,实现了对导丝导管的全过程推送,通过交替的过程可以达到无限长度的控制,满足了临床需求。当手术结束后,装置关闭前会收回两个推杆至外壳内,如图8所示,这样可以有效保护推杆的安全。
本装置使用时,用户(医生)可通过触摸屏选择控制对象模式,如可以在触摸屏上选择导丝控制模式或导管控制模式或球囊支架控制模式,本工作原理以控制导丝进行如下说明:
医生在触摸屏上选择控制导丝模式按钮,此时,装置中的近端推杆机构和远端推杆机构用于控制导丝进行旋转。推送操作。具体的,当医生旋转推杆时,转动的推杆带动第一齿轮转动,第一齿轮带动第二齿轮转动,进而使得第一编码器能够采集到推杆的旋转角度,即第一编码器采集的角度变化即为导丝旋转的角度值,最后控制器根据第一编码器采集的角度信息将控制指令发送到从端推进机构上来实现对导丝的旋转动作。当医生向前推送推杆时,推杆带动安装座在直线导轨上移动,安装座上的齿条带动第二编码器上的第三齿轮转动,进而使得第二编码器可检测推杆的移动距离、移动速度信息,控制器根据移动信息来计算导丝的移动速度和移动方向,并通过控制器同步控制从端导丝推进机构实现导丝的位置移动。并且,第二编码器可检测推杆是否接近最左端(推杆另一端伸入至外壳中)或最右端(推杆另一端伸出外壳最大长度),使得控制器可根据该信息控制阻尼电机驱动另一个推杆及时伸出,实现医生对两个推杆的交替操作,如近端的推杆接近左端端点时(推杆收回至外壳内),控制器控制远端推杆自动移动到初始位置(推杆伸出外壳)上,如图6所示,这时,医生可以去操作远端推杆继续控制直到远端推杆也到达接近端点时,控制器控制近端推杆自动移动到初始位置上,如图7所示,这时,医生可以去操作近端推杆继续控制直到近端推杆也到达接近端点,重复以上控制动作。这样,医生通过交替操作两个推杆,实现了对导丝导管的全过程推送,通过交替的过程可以达到无限长度的控制,满足了临床需求。
同时,控制器能够根据机器人从端装置发出的力反馈信息,自动调节阻尼电机通过第四齿轮施加到齿条上的阻尼大小,即在推杆的移动过程中,阻尼电机可以在进行计算后,通过控制电流大小对推杆施加不同的阻尼,从而让医生能在第一时间感受到推动中的受力变化,做出更加安全和准确的操作动作,并且用户可通过控制器设置受力放大值,进而能够调节阻尼电机的阻力值大小,例如,初始设置受到1N为阻力,在放大后,接受到1N信息后,全部乘以一定系数,比如系数为2,阻尼电机就输出2N的阻尼,这样对部分医生无法感觉到阻力变化较小的情况下也能适用。因此,该主端控制装置采用阻尼电机并通过改变其电流大小,实时进行阻尼变化,可以模拟出不同的阻力大小,用于实现手术过程中的实时触觉力反馈,从而给予医生触觉受力提示,保证手术安全。并且本发明采用阻尼电机相比传统采用阻力弹簧,其易于控制且控制精度高,能够实现精确的阻力反馈,进而能够使医生感知的导丝受力变化更加精确,使得医生做出更加安全和准确的操作动作,可大大提高介入手术机器人操作安全性。并且在当推杆不进行移动控制时,阻尼电机可以控制推杆进行自动复位到初始位置(推杆伸出外壳),或者执行自动收回动作(推杆收回至外壳)。
当医生需要对导管或球囊支架进行操作时,只需在触摸屏上点击导管控制模式按钮或球囊支架控制模式按钮即可,此时装置中的近端推杆机构和远端推杆机构用于控制导丝或球囊支架进行相应的操作。
本发明的主端控制装置具有如下优点:
1、本发明所述装置,具有触觉阻力反馈功能,能够根据机器人从端装置测量的导丝、导管和支架的受力变化信息,通过调节阻尼电机的电流大小,自动施加阻力在主端推杆上,可以让医生在操作机器人的过程中,第一时间感受到导丝、导管、支架在运动中的受力变化,从而能做出及时准确的操作,增强了医生的临床使用感,对介入机器人手术操作安全有明显提升。并且采用阻尼电机相比现有的采用阻力弹簧,其易于控制且控制精度高,能够实现精确的阻力反馈,进而能够使医生感知的导丝、导管和支架的受力变化更加精确,使得医生做出更加安全和准确的操作动作,可大大提高介入手术机器人操作安全性。
2、本发明所述装置,采用可旋转的推杆结构,和临床中的使用的导丝导管运动方式基本一致,使得医生在操作过程中,完全不需要进行转化,推杆也相对较细,旋转操作更加灵活。推送方式和临床手术也一致,使得用户更容易上手,控制更为精准。医生完全能够运用先前积累的手术经验,操作效率高。
3、本发明所述装置,通过近端推杆机构和远端推杆机构交替操作的方式,可以实现两个推杆交替伸出,医生交替进行操作,可以完成手术过程中对导丝导管的无限推送的操作动作。并且,推送过程中装置采用对侧推杆交替自动复位的方式,使得医生可以在操作过程中无需等待,手术效率高。
4、本发明所述装置,整体结构简单,方便安装,模块化设计便于维修与更换。
5、本发明所述装置,可以根据医生设置,对受力反馈信息进行成比例放大,让部分对阻力变化感知不明显的医生也能更加直接的感受到阻力的变化,可以降低医生操作门槛,提高手术安全性。
6、本发明所述装置,在推杆上设置有可以沿水平转动的旋转器,医生可以水平拨动推杆,用于选择工作模式、推送速度、力反馈比例等功能,这样无需点击屏幕进行选择,使得使用起来更加方便,提高操作效率。
7、在进行推杆操作过程中,医生移动推杆,推杆才会移动,停止推送移动,推杆会保持原位。这个动作和临床手术导丝的情况一致,因此,更能真实的反应出导丝导管的受力变化情况。
8、本发明所述装置,在装置关机后,两个推杆会自动收回到外壳内,可以有效保护推杆的安全,避免碰坏。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言,由于其与实施例公开的方法相对应,所以描述的比较简单,相关之处参见方法部分说明即可。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (9)
1.一种介入机器人推杆式力反馈主端控制装置,其特征在于,包括:
外壳(1);
主端推送控制装置(2),所述主端推送控制装置(2)包括设置在所述外壳(1)内部且可交替操作的近端推杆机构(21)和远端推杆机构(22),所述近端推杆机构(21)和所述远端推杆机构(22)上的推杆(215)可伸出所述外壳(1)布置;
控制器(3),所述控制器(3)固定在所述外壳(1)上,且均与所述近端推杆机构(21)和所述远端推杆机构(22)电连接,用于交替控制所述近端推杆机构(21)和所述远端推杆机构(22)实现导丝的无限推送、转动操作,或导管的无限推送、转动操作,或球囊支架的无限推送操作。
2.根据权利要求1所述的一种介入机器人推杆式力反馈主端控制装置,其特征在于,所述外壳(1)的一侧壳壁上开设有用于两个所述推杆(215)穿出的通孔(101),所述近端推杆机构(21)和所述远端推杆机构(22)结构相同,其中,所述近端推杆机构(21)包括:
直线导轨(211),所述直线导轨(211)固定在所述外壳(1)的底板(102)上,所述直线导轨(211)上滑动连接有滑块(212);
安装座(213),所述安装座(213)与所述滑块(212)固定连接,所述安装座(213)的一侧固定有齿条(214);
推杆(215),所述推杆(215)靠近其一端的位置与所述安装座(213)转动连接,所述推杆(215)的一端固定有第一齿轮(216),所述推杆(215)的另一端可通过所述通孔(101)伸出所述外壳(1)布置;
第一编码器(217),所述第一编码器(217)固定在所述安装座(213)上,所述第一编码器(217)的旋转端上固定有第二齿轮(218),所述第一齿轮(216)与所述第二齿轮(218)啮合连接,所述第一编码器(217)与所述控制器(3)电连接;
第二编码器(219),所述第二编码器(219)固定在所述底板(102)上,所述第二编码器(219)的旋转端上固定有第三齿轮(220),所述第三齿轮(220)与所述齿条(214)啮合连接;
阻尼电机(221),所述阻尼电机(221)固定在所述底板(102)上,所述阻尼电机(221)的驱动端上固定有第四齿轮(222),所述第四齿轮(222)与所述齿条(214)啮合连接。
3.根据权利要求2所述的一种介入机器人推杆式力反馈主端控制装置,其特征在于,所述安装座(213)包括:
安装板(2131),所述安装板(2131)底端与所述滑块(212)固定连接,所述第一编码器(217)固定在所述安装板(2131)顶端面上;
安装块(2132),所述安装块(2132)底端与所述安装板(2131)顶端面固定连接;
旋转器(2133),所述旋转器(2133)与所述安装块(2132)顶端面固定连接,所述旋转器(2133)与所述控制器(3)电连接;
连接块(2134),所述连接块(2134)底端与所述旋转器(2133)的旋转端固定连接,所述连接块(2134)上开设有推杆安装孔(21341),所述推杆(215)靠近其一端的位置转动安装在所述推杆安装孔(21341)中。
4.根据权利要求3所述的一种介入机器人推杆式力反馈主端控制装置,其特征在于,所述推杆安装孔(21341)中固定有轴承(224),所述轴承(224)的内圈套固在所述推杆(215)上。
5.根据权利要求3所述的一种介入机器人推杆式力反馈主端控制装置,其特征在于,所述第一编码器(217)通过第一支架(225)固定在所述安装板(2131)顶端面上。
6.根据权利要求2-5任一项所述的一种介入机器人推杆式力反馈主端控制装置,其特征在于,所述第二编码器(219)通过第二支架(226)固定在所述底板(102)顶端面上。
7.根据权利要求2-5任一项所述的一种介入机器人推杆式力反馈主端控制装置,其特征在于,所述阻尼电机(221)通过第三支架(227)固定在所述底板(102)顶端面上。
8.根据权利要求1-5任一项所述的一种介入机器人推杆式力反馈主端控制装置,其特征在于,所述外壳(1)顶端开口,其开口上通过支架(4)安装有所述控制器(3)。
9.根据权利要求1-5任一项所述的一种介入机器人推杆式力反馈主端控制装置,其特征在于,所述控制器(3)为触摸屏。
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