CN1704023A - 血管输通机器人 - Google Patents

Abstract

本发明涉及到用于人体疾病的预防、治疗仪器或设备。本发明所述的血管输通机器人由行走器、收放器、控制器、伺服装置、X光透视装置组成，行走器为一永磁材料制成的圆角棱面立方体，外表面光滑，收放器为一中空管附带两根实心杆，控制器为磁力控制装置，伺服装置是承载人体进行手术的平台，X光透视装置为行走器工作状态的监控装置。本发明所述血管输通机器人的构思十分巧妙，其核心是把一个微小的单质物体放入血管内部，再使放入物在狭小的空间内，按照控制器的控制完成行走、旋转、转向等动作，及时、有效的对血管进行输通，是治疗、预防心脑血管疾病最有效的方法。使用本输通机器人，在很大程度上，降低了手术风险和术后负作用以及手术成本，是本领域的一种巨大创新。

Description

血管输通机器人

技术领域

本发明涉及到用于人体疾病的预防、治疗仪器或设备。

背景技术

众所周知心脑血管疾病，随着生活质量的不断提高呈现出高发的态势，发病率明显趋向年青化，心脑血管疾病早已稳居高发病前列，是人类最大的病魔之一。心脑血管疾病通常是由血液中的杂质堆积沉淀造成的，使血管部分或全部堵塞，血液不能正常流通至使形成病变。脑血管缺血常出现半身不遂、口眼歪斜、偏瘫、死亡。心血管缺血则出现胸闷气短、瘫软无力、血压波动、死亡。因此，早期及时、有效的对血管拴塞部位进行输通，无疑是治疗栓塞类血管疾病最直接最有效的方法。

目前，对血管拴塞的治疗主要是采用药物治疗，尚未发现直接使用仪器或者设备对该病进行治疗的报道。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种直接用于治疗血管拴塞的血管输通机器人。

本发明所述的血管输通机器人由行走器、收放器、控制器、伺服装置、X光透视装置组成，行走器为一永磁材料制成的圆角棱面立方体，外表面光滑，收放器为一中空管附带两根实心杆，控制器为磁力控制装置，伺服装置是承载人体进行手术的平台，X光透视装置为行走器工作状态的监控装置。

本发明所述的行走器外形为圆角棱面正立方体，是在人体血管内工作的原件，由于要在人体血管中运动，外形尺寸小于血管内径，具体尺寸可以根据人体内不同的血管来确定，根据人体血管分布特点，行走器规格可为多种，以能够满足人体易病变血管的要求。

本发明所述的控制器是控制行走器完成行驶、转向、旋转、改变行走方向提供动力的装置，分为永磁控制器和电磁控制器两类，永磁控制器是由永磁体和减速电机组成，永磁体通过连接套连接在减速电机的输出轴上，永磁体的外观可以是正立方体或圆柱体、多边形锥体等，其作用是通过永磁体对行走器做功，给行走器提供行走和反转动力，行走器的旋转速度与电机输出轴转速同步，行走器的行走速度与控制器的移动速度匹配；电磁控制器是由交直流逆变电源、直流电源换向器、输出功率调节器、电磁铁和操作把手组成，依次通过线路连接为一个整体。

本发明所述的伺服装置是承载人体进行手术的平台，可为现有的各种类型的手术平台。

本发明所述的X光透视装置是为操作手提供视觉观察，并引导行走器完成预定任务的装置，可为现有的各类X光透视装置。

本发明所述的血管输通机器人使用方法：

1、将行走器(形如一粒米或一粒沙子)，用收放器植入患者血管内。

2、行走器进入血管后，由医生通过X光透视装置可视操作控制器，由控制器控制行走器顺血管通道运行，到达病变部位(可顺流行驶，又可以逆流行驶)。

3、行走器到达病变部位后，医生可根据病变情况操作行走器对拴塞物质进行反复清通，直至彻底清通血管，使血流恢复正常。

4、完成清通任务后，医生可操作行走器回到起点，再用回收器实施回收。

5、封闭入口，作业结束。

工作原理：

1、磁体必然分为两个磁极，即N极和S极。当两个磁体相遇时，就会呈现出异性相吸同性相斥的特性。本发明就是巧妙的运用异性相吸同性相斥的性质，使行走器得以完成旋转、行走等动作的。行走器本身是一个磁体，相对应的电磁铁也是一个磁体，电磁铁的磁极通过改变电流方向(变换正负极)使磁极交替呈现出NSNS……当行走器是N时，行走器就必然会反转，变为S极，电磁铁换极后变为S极时，行走器又获得反转力距，再次反转为N极，如此往复不断。行走器反转的频率取决于电磁铁换极的频率。换极的频率愈高，行走器的转速就愈快。通过改变电磁铁输入电压就可以改变磁场强度，使行走器获得不同的旋转力距。

2、行走器在血管中的行走，也是靠磁场获得，因为处在同一个磁场范围内的两个磁体，必然互相吸引，如果移动电磁铁的位置，行走器就必然向电磁铁磁力中心线方向运动。使行走器完成前行、后行、转向等各种动作。

3、X光透视装置；可以为操作者提供视觉观察。能让操作者适实观察到血管病变情况，行走器在血管中的状态，并对行走器进行适实操作。

4、行走器的收放：是靠收放器来完成的。收放器是一根中空管，不同规格的行走器，使用不同规格的收放器。使用时将行走器放入收放器管口，刺入血管，然后推动推杆，推杆由非导磁材料制成，使行走器脱离收放器，完成释放。回收时则用导磁材料的回收杆，对正行走器，使行走器，吸付在回收杆头部，然后抽出回收杆，完成回收。

本发明所述血管输通机器人的构思十分巧妙，其核心是把一个微小的单质物体放入血管内部，再使放入物在狭小的空间内，按照控制器的控制完成行走、旋转、转向等动作，及时、有效的对血管进行输通，是治疗、预防心脑血管疾病最有效的方法。使用本输通机器人，不必象常规手术那样开胸、开颅，只需将行走器放入血管内即可进行输通作业，提高了手术的有效性，使原来很复杂的手术变得非常简单，且达到了预期的手术效果。在很大程度上，降低了手术风险和术后负作用以及手术成本，是本领域的一种巨大创新。

具体实施方式

实施例：

本机器人由行走器、收放器、控制器、伺服装置、X光透视装置五大部分组成。

行走器是在血管内工作的原件，他是用永磁材料制成，如稀土、氧化铁等。外形又可分为正立方体，圆球体，多棱面球体，圆柱体等多种外形。

体积大小可以根据血管直径来确定，一般情况下要求小于血管直径，以便能在血管中自由运动。根据人体血管分布特点，行走器可分为6毫米；5毫米；4毫米；3.5毫米；3毫米；2.5毫米；2毫米；1.5毫米；1毫米；0.5毫米，等规格。上述10种规格基本上含盖了人体易病变血管的规格。

控制器是控制行走器行走、旋转、改变行走方向提供动力的装置。可分为电磁铁控制器和永磁体控制器两类。本实施例以电磁铁控制器为例进行说明：电磁控制器是由交直流逆变电源、直流电源换向器、输出功率调节器、电磁铁和操作把手组成，依次通过线路连接为一个整体，交直流逆变电源的作用是将交流电源转变为直流电源，供给电磁铁工作，直流电源换向器的作用是根据已知电流方向和磁极方向是固定不变的，通过改变电流方向就可以改变电磁铁的磁极，每改变一次，行走器就必然会反转一次，换向频率愈高，行走器反转频率就愈高，获得的转速也就愈高，输出功率调节器的作用是通过调整输出电压的高低，使电磁铁获得不同的磁场强度，到达电磁铁输出功率可调的目的，电磁铁的作用是产生磁场，对行走器做功。它是用导磁钢片为芯体，缠绕导电线圈制成，导电线圈可以是单极线圈，又可以是多极线圈。

控制器还可以通过接口与计算机相连，手术信息可网上传输，实现远程控制或远程手术。

伺服装置是承载人体进行手术的平台，它由供人体倘卧的支撑板，固定人体的专用系扣，姿态调整万向器，支架等组成。

X光透视装置是为操作手提供视觉观察，并引导行走器完成预定任务的装置。它由X光发生器，X光成像器，交距调整器，支架等组成。

Claims (5)

1、一种血管输通机器人，其特征在于由行走器、收放器、控制器、伺服装置、X光透视装置组成，行走器为一永磁材料制成的圆角棱面立方体，外表面光滑，收放器为一中空管附带两根实心杆，控制器为磁力控制装置，伺服装置是承载人体进行手术的平台，X光透视装置为行走器工作状态的监控装置。

2、按照权利要求1所述的血管输通机器人，其特征在于所述的行走器外形尺寸小于血管内径。

3、按照权利要求1所述的血管输通机器人，其特征在于所述的控制器是永磁控制器，由永磁体和减速电机组成，永磁体通过连接套连接在减速电机的输出轴上，永磁体的外观是正立方体或圆柱体、多边形锥体。

4、按照权利要求1所述的血管输通机器人，其特征在于所述的控制器是电磁控制器，由交直流逆变电源、直流电源换向器、输出功率调节器、电磁铁和操作把手组成，依次通过线路连接为一个整体。

5、按照权利要求1所述的血管输通机器人，其特征在于所述的收放器为一中空管附带两根实心杆，实心杆中一根为推杆，由非导磁材料制成，另一根为回收杆，由导磁材料制成。