CN208974098U - 用于髋关节手术的手术处点数据采集探针 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于髋关节手术的手术处点数据采集探针，应用在医疗设备领域，其技术方案要点是：包括手持部以及连接在手持部上的两个探杆，两个所述探杆上均连接有探针，所述手持部和探杆上均设有反光球，所述反光球共设有三个或三个以上，两个所述探针之间的间距与跟踪仪上显示出的需要采集的两点之间的间距相同；具有的技术效果是：可以提高采集髋关节数据点的效率，减少手术时间。

Description

用于髋关节手术的手术处点数据采集探针

技术领域

本实用新型涉及医疗设备领域，特别涉及一种用于髋关节手术的手术处点数据采集探针。

背景技术

近年来，机器人技术越来越多被应用于医疗外科领域。机器人技术在外科手术领域中的应用，在手术精确定位、手术最小损伤、手术质量等方面带来了一系列的技术变革。

目前，髋关节手术一般辅以计算机导航系统，一般采用光学定位跟踪仪NDI，其原理是：在临床手术中，施行髋关节手术的患者的股骨头和股骨颈完全暴露，我们可以通过探针接触股骨表面，光学跟踪系统通过接收探针上反光球的反射光，实时记录探针尖点所在的位置，并将数据输送给光学跟踪仪，由此来获取用于生成模型的点云数据。在进行髋关节手术时，先通过对髋关节进行CT扫描，系统进行手术规划，然后在跟踪仪上显示出需要采集的点，之后，手术医生需要手持探针根据规划好的点在髋关节手术处进行点数据采集，随着探针的移动，其在跟踪仪上的轨迹会显示，当轨迹点与规划点重合时，完成点数据采集，但是，在实际的手术过程中，采用传统单探针进行单点模式，先移动探针大致找到需要要采集点的大概位置，然后进行小范围移动确定采集点，完成一次采集后，需要再次重复工作去寻找下个点，采集效率较低。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种用于髋关节手术的手术处点数据采集探针，其优点是：两个探针可以提高采集髋关节数据点的效率，减少手术时间。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种用于髋关节手术的手术处点数据采集探针，包括手持部以及连接在手持部上的两个探杆，两个所述探杆上均连接有探针，所述手持部和探杆上均设有反光球，所述反光球共设有三个或三个以上，两个所述探针之间的间距与跟踪仪上显示出的需要采集的两点之间的间距相同。

通过上述技术方案，需要采集数据点时，操作者首先通过跟踪仪生成一系列点组，每个点组具有两个点且间距与两个探针之间的间距相同，然后操作者抓取手持部并将其中一个探针点在髋关节上，然后以此点为圆心旋转探杆和另一个探杆，直至另一个探针位于预定位置，此时操作者点下另一个探针，完成一组点组的数据采集，最后移动探针与髋关节分离，重复上述步骤直至采集完所有系列点组；由于探针具有两个，因此可以提高采集髋关节数据点的效率，减少手术时间。

本实用新型进一步设置为：所述探针设置为圆锥状且探针的尖端远离探杆。

通过上述技术方案，操作者将探针移向髋关节时，探针的尖端与髋关节抵触，由于探针的尖端与髋关节的接触面积小，因此易于受力，从而可以稳定的点在髋关节上而不易产生移动，提高了探针的取点精准度。

本实用新型进一步设置为：两个所述探杆之间的夹角设为30°~60°，两个所述探杆远离探针的一端相连。

通过上述技术方案，两个探杆之间的夹角设为30°~60°，使得两个探杆的重心较为稳定且旋转探杆时较为轻松，不易使得探针在髋关节上产生滑移，减小了操作难度，提高了手术精度。

本实用新型进一步设置为：所述手持部设置为圆柱状，所述手持部的一端同时固接在两个探杆上，所述手持部的中心线与其中一个所述探针的中心线相重合。

通过上述技术方案，操作者捏住手持部并转动圆柱状手持部时，即可方便快捷的驱动探杆绕着探针的中心线转动，从而迅速找准目标点；由于手持部的中心线与其中一个探针的中心线相重合，因此操作者对手持部施加压力时只会提高探针与髋关节的抵触紧密度，而不会使得探针与髋关节产生相对滑移，进而保证了采点的精准度。

本实用新型进一步设置为：所述手持部沿周缘开设有若干弧形凹槽，所述手持部外壁上套设有防滑吸汗套。

通过上述技术方案，弧形凹槽可以与操作者的手指贴合，从而便于操作者捏紧手持部而不易产生相对滑动，防滑吸汗套则可以吸收操作者的手汗、并起到一个防滑的作用，从而减少操作转动手持部时打滑的可能。

本实用新型进一步设置为：所述手持部朝向探杆的一端设有条形连接杆，所述探杆上开设有供连接杆以及手持部插入的第一条槽，所述探杆在第一条槽的槽底处开设有供连接杆转入的第二条槽，所述第二条槽的槽壁上设有用于吸附连接杆的磁铁。

通过上述技术方案，操作者将条形连接杆插入第一条槽内并转入第二条槽内，此时连接杆被磁铁吸附而固定在第二条槽内，从而方便快捷的将手持部和探杆连接起来。

本实用新型进一步设置为：所述反光球朝向手持部和探杆的一侧固设有第一磁皮，所述手持部和探杆上开设有供反光球嵌置的半球形槽，所述半球形槽内固设有与第一磁皮相吸附的第二磁皮。

通过上述技术方案，安装反光球时，操作者将反光球移向半球形槽，此时第一磁皮与第二磁皮相吸附，从而将反光球迅速便捷的吸附在半球形槽内；需要清洗反光球时，操作者直接用力将反光球从半球形槽内拉出即可。

本实用新型进一步设置为：所述第一磁皮上设有若干凸点，所述第二磁皮上设有若干与凸点相配合的凹槽。

通过上述技术方案，凸点与凹槽的配合可以增大第一磁皮和第二磁皮之间的摩擦力，使得反光球不易在半球形槽内转动，从而加强了反光球和半球形槽之间的连接稳定性，进而保证了反光球的安装、反馈精度。

本实用新型进一步设置为：所述探针的尖端设为球形，且所述探针的尖端上设有若干的防滑孔洞。

通过上述技术方案，探针的尖端设为球形可以有效的分散探针对髋关节的压力，从而减少探针对髋关节的损伤，而防滑孔洞则可以增大探针与髋关节之间的摩擦力，进而使得探针不易打滑，提高探针的支撑稳定性。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1、两个探针可以提高采集髋关节数据点的效率，减少手术时间；

2、防滑吸汗套则可以吸收操作者的手汗、并起到一个防滑的作用，从而减少操作转动手持部时打滑的可能。

附图说明

图1是实施例1的整体结构示意图；

图2是实施例2的整体结构示意图；

图3是图2中A部的放大图；

图4是实施例2用于体现第二条槽的结构示意图；

图5是实施例2的用于体现磁铁的结构示意图；

图6是图4中B部的放大图；

图7是实施例3的整体结构示意图。

附图标记：1、手持部；11、弧形凹槽；12、防滑吸汗套；2、探杆；21、探针；22、反光球；23、第一条槽；24、第二条槽；3、跟踪仪；4、连接杆；5、磁铁；51、第一磁皮；52、第二磁皮；53、半球形槽；54、凸点；55、凹槽；6、防滑孔洞。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例1：一种用于髋关节手术的手术处点数据采集探针，如图1，包括两个探杆2，两个探杆2之间的夹角设为30°~60°，本实施例优选为30°。两个探杆2的一端相固定连接，另一端分别固定连接有探针21，两个探针21均沿竖直方向设置。探杆2远离探针21的一端设有手持部1，手持部1同时固接在两个探杆2上，手持部1设置为圆柱状以便于操作者捏取。

如图1，手持部1和探杆2上均设有半球形槽53，半球形槽53设有四个并呈Y字形分布，半球形槽53内均固设有供跟踪仪3采集探针位置的反光球22。

如图1，探针21设置为圆锥状且探针21的尖端远离探杆2，当操作者需要对髋关节采点时，探针21的尖端可以顶在髋关节上，由于探针21的尖端与髋关节的接触面积小，因此提高了采点精准度。手持部1的中心线与其中一个探针21的中心线相重合。

操作步骤：操作者采集数据点时，首先通过跟踪仪3生成一系列的点组，每个点组具有两个点且间距与两个探针21之间的间距相同，然后将其中一个探杆2点在髋关节的相对应一个点组中其中一个采集点的位置上，然后通过手持部1转动探杆2，使得另一个探针21绕着已经点在髋关节上的探针21转动，直至此探针21位于一个点组的另一个采集点上，此时点下探针21，两个探针21便同时位于一个点组的两个采集点上。

与此同时，跟踪仪3发出探设光并被反光球22反射，四个反光球22反射出的光信号被跟踪仪3接收后，跟踪仪3便可以自动确认探针21位置并与自身生成的点组相对应，从而迅速便捷的完成取点过程。由于探针21设有两个，因此操作者一次落针即可同时采集两个点，大大提高了采点效率。

实施例2：一种用于髋关节手术的手术处点数据采集探针，如图2与图3，与实施例1的不同之处在于，探针21的尖端设为球形，且探针21的尖端上设有若干细密的防滑孔洞6。球形的探针21尖端可以有效的分散探针21对髋关节的压力，从而减少探针21对髋关节的损伤，而防滑孔洞6则可以增大探针21与髋关节之间的摩擦力，进而使得探针21不易打滑，提高探针21的支撑稳定性。

如图4，手持部1朝向探杆2的一端固接有条形连接杆4，探杆2上开设有第一条槽23（如图5），探杆2在第一条槽23的槽底开设有第二条槽24，操作者将手持部1以及连接杆4插入第一条槽23内，当连接杆4位于第一条槽23槽底时，操作者转动手持部1，使得连接杆4转入第二条槽24内。第二条槽24内固接有磁铁5（如图5），连接杆4由金属制成，因此连接杆4能被磁铁5吸附住，此时手持部1便稳定的连接在探杆2上。

如图4，手持部1沿周缘等分开设有四个弧形凹槽11，操作者可以通过弧形凹槽11迅速稳定的捏紧手持部1。手持部1外壁上套设有防滑吸汗套12，防滑吸汗套12由高密度海绵制成，海绵具有良好的吸汗能力，并且具有多孔结构，可以减少操作者捏取手持部1时打滑的可能，减少操作失误率。

如图4与图6，反光球22朝向手持部1和探杆2的一侧固设有第一磁皮51，第一磁皮51上设有若干等间距分布的凸点54，手持部1和探杆2上开设有供反光球22嵌置的半球形槽53，半球形槽53内固设有第二磁皮52，第二磁皮52上设有若干与凸点54相配合的凹槽55。安装反光球22时，操作者将反光球22移向半球形槽53，直至第一磁皮51与第二磁皮52相吸合，此时各个凸点54均嵌置在凹槽55内，从而既迅速便捷的将反光球22固定在手持部1和探杆2上，又限制了反光球22在半球形槽53内的转动。需要清洗反光球22时，操作者直接用力将反光球22从半球形槽53内拉出即可。

实施例3：一种用于髋关节手术的手术处点数据采集探针，如图7，与实施例2的不同之处在于，两个探杆2之间呈异形多边结构，且探杆2的横截面设置为方形，以便于操作者将探杆2稳定的放置于平面上。反光球22设有五个并不规则的排布在探杆2和手持部1上。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (9)

1.一种用于髋关节手术的手术处点数据采集探针，其特征在于：包括手持部（1）以及连接在手持部（1）上的两个探杆（2），两个所述探杆（2）上均连接有探针（21），所述手持部（1）和探杆（2）上均设有反光球（22），所述反光球（22）共设有三个或三个以上，两个所述探针（21）之间的间距与跟踪仪（3）上显示出的需要采集的两点之间的间距相同。

2.根据权利要求1所述的用于髋关节手术的手术处点数据采集探针，其特征在于：所述探针（21）设置为圆锥状且探针（21）的尖端远离探杆（2）。

3.根据权利要求1所述的用于髋关节手术的手术处点数据采集探针，其特征在于：两个所述探杆（2）之间的夹角设为30°~60°，两个所述探杆（2）远离探针（21）的一端相连。

4.根据权利要求3所述的用于髋关节手术的手术处点数据采集探针，其特征在于：所述手持部（1）设置为圆柱状，所述手持部（1）的一端同时固接在两个探杆（2）上，所述手持部（1）的中心线与其中一个所述探针（21）的中心线相重合。

5.根据权利要求4所述的用于髋关节手术的手术处点数据采集探针，其特征在于：所述手持部（1）沿周缘开设有若干弧形凹槽（11），所述手持部（1）外壁上套设有防滑吸汗套（12）。

6.根据权利要求5所述的用于髋关节手术的手术处点数据采集探针，其特征在于：所述手持部（1）朝向探杆（2）的一端设有条形连接杆（4），所述探杆（2）上开设有供连接杆（4）以及手持部（1）插入的第一条槽（23），所述探杆（2）在第一条槽（23）的槽底处开设有供连接杆（4）转入的第二条槽（24），所述第二条槽（24）的槽壁上设有用于吸附连接杆（4）的磁铁（5）。

7.根据权利要求1所述的用于髋关节手术的手术处点数据采集探针，其特征在于：所述反光球（22）朝向手持部（1）和探杆（2）的一侧固设有第一磁皮（51），所述手持部（1）和探杆（2）上开设有供反光球（22）嵌置的半球形槽（53），所述半球形槽（53）内固设有与第一磁皮（51）相吸附的第二磁皮（52）。

8.根据权利要求7所述的用于髋关节手术的手术处点数据采集探针，其特征在于：所述第一磁皮（51）上设有若干凸点（54），所述第二磁皮（52）上设有若干与凸点（54）相配合的凹槽（55）。

9.根据权利要求2所述的用于髋关节手术的手术处点数据采集探针，其特征在于：所述探针（21）的尖端设为球形，且所述探针（21）的尖端上设有若干的防滑孔洞（6）。