CN209630442U - 一种基于vr技术的脊柱外科手术辅助装置 - Google Patents

Abstract

一种基于VR技术的脊柱外科手术辅助装置，包括两个相互平行的竖杆，竖杆的上端分别固定连接同一个横杆的底部两端，横杆的外周活动安装滑座，横杆从滑座内穿过，滑座能沿横杆水平移动，滑座的顶面固定安装横向的第一螺套，横杆的顶部一端固定安装第一电机，第一电机的输出轴固定连接第一螺杆的一端，第一螺杆从第一螺套内穿过且与之螺纹配合，第一螺杆的另一端通过轴承与横杆的顶部另一端连接。电极穿刺针从消毒海绵内穿过能够消毒，还能够在盲孔内嵌装紫外线杀毒灯来对电极穿刺针进一步杀菌，以免与患者微创口发生交叉感染以致发炎。本实用新型不仅适用于临床治疗，还能够应用于医护人员的微创手术训练中，以提高医护人员的经验和准确度。

Description

一种基于VR技术的脊柱外科手术辅助装置

技术领域

本实用新型属于医疗器械技术领域领域，具体地说是一种基于VR技术的脊柱外科手术辅助装置。

背景技术

神经传导疼痛信号，这本来是有益的，提示相应部位出毛病了，但如神经本身出问题了，这种疼痛则是有害的。常见的情况有：带状疱疹后遗症、残肢痛等。现有医学中通过电刺激疗法来缓解疼痛，但目前医护人员仅通过经验对患者背部进行皮肤穿刺，经验不足的医生或不经意的一个疏忽就会导致穿刺位置偏差，从而导致电流不能直达患处，降低电刺激疗法的效果。

实用新型内容

本实用新型提供一种基于VR技术的脊柱外科手术辅助装置，用以解决现有技术中的缺陷。

本实用新型通过以下技术方案予以实现：

一种基于VR技术的脊柱外科手术辅助装置，包括两个相互平行的竖杆，竖杆的上端分别固定连接同一个横杆的底部两端，横杆的外周活动安装滑座，横杆从滑座内穿过，滑座能沿横杆水平移动，滑座的顶面固定安装横向的第一螺套，横杆的顶部一端固定安装第一电机，第一电机的输出轴固定连接第一螺杆的一端，第一螺杆从第一螺套内穿过且与之螺纹配合，第一螺杆的另一端通过轴承与横杆的顶部另一端连接，滑座的底面两侧分别开设纵向的燕尾槽，滑座的下方设有第一滑板，第一滑板的顶面两侧分别固定安装燕尾条，第一滑板的底面前后两侧分别开设同样的燕尾槽，燕尾槽的两端均与外界相通，第一滑板的下方设有第二滑板，第二滑板的顶面前后两侧分别固定安装同样的燕尾条，燕尾条分别同时位于对应的燕尾槽内且能沿之滑动，第一滑板的背面和第二滑板的一侧分别固定连接第二螺杆的一端，第二螺杆分别位于对应的两个燕尾槽之间，第二螺杆的外周分别螺纹安装第二螺套，第二螺套的外周分别开设一圈环形槽，环形槽的内圈分别开设一圈均匀的齿槽，滑座的背面和第一滑板的一侧分别固定安装第二电机，第二电机分别位于对应的两个燕尾槽之间，第一电机、第二电机均为正反转电机，第二电机的输出轴的外周分别固定安装第一齿轮，第一齿轮的底部分别同时位于对应的环形槽内，且第一齿轮能够分别与对应的环形槽内的齿槽啮合，第二电机的输出轴的外周分别通过轴承连接限位环的内圈顶部，限位环的内圈底部分别通过轴承连接对应的第二螺套的外周，第二滑板的底面通过轴承连接第一电推杆的上端，第一电推杆的下端开设盲孔，盲孔与第一电推杆的中心线共线，盲孔的上端固定连接第二电推杆的上端，第二电推杆的下端固定安装电极穿刺针，第二电推杆及电极穿刺针能够完全位于盲孔内，第二电推杆的下端固定安装消毒海绵，电极穿刺针能够从消毒海绵内穿过；还包括VR眼镜、摄像仪、显示器、成像器、光源箱和电源，所述摄像仪包括VR摄像器和发光元件，所述VR摄像器的信号输出端与成像器的信号输入端连接，所述发光元件由光源箱供电，所述成像器的普通视屏信号输出端与显示器的信号输入端相连，成像器的VR视屏信号输出端与VR眼镜的信号输入端连接，所述电源为VR眼镜、摄像仪、显示器、成像器、光源箱、第一电推杆、第二电推杆、第二电机和第一电机供电。

如上所述的一种基于VR技术的脊柱外科手术辅助装置，所述的竖杆均为可调节高度的伸缩杆，伸缩杆均带有高度固定装置。

如上所述的一种基于VR技术的脊柱外科手术辅助装置，所述的竖杆的下端分别固定安装滚轮，滚轮均带有锁止装置。

如上所述的一种基于VR技术的脊柱外科手术辅助装置，所述的横杆的前后两面分别开设滑槽，滑座的内壁前后两面分别固定安装数个滑块，滑块分别位于对应的滑槽内且能沿之滑动。

如上所述的一种基于VR技术的脊柱外科手术辅助装置，所述的限位环包括两个弧形杆和两个连杆，每个限位环的两个弧形杆的凹面相对，弧形杆的两端分别通过连杆固定连接另一个弧形杆的两端，第二电机和第二螺套分别通过轴承连接对应的弧形杆的内壁。

如上所述的一种基于VR技术的脊柱外科手术辅助装置，所述的滑座的内壁顶面固定安装数个支撑轮，支撑轮的外周均与横杆的顶面接触配合。

如上所述的一种基于VR技术的脊柱外科手术辅助装置，所述的第二滑板的底面固定安装第三电机，第三电机与电源电路连接第二电机的输出轴朝下且固定安装第二齿轮，第一电推杆的外周固定安装第三齿轮，第二齿轮与第三齿轮啮合。

本实用新型的优点是：本实用新型能够用于脊柱外科脊神经病理性疼痛的治疗和训练，通过电极穿刺针对背部皮肤进行穿刺，然后将一电极置入相应脊髓平面，通过电刺激就能有效止痛，且本实用新型同样适用于植物人的催醒。医护人员将本实用新型移至手术床处，使竖杆分别位于手术床的两侧，然后医护人员戴上VR眼镜，摄像仪能够采集手术床上的病人的身体位置信息并将之输送至VR眼镜内，医护人员启动第一电机，第一电机带动第一螺杆转动，通过第一螺杆和第一螺套之间的相互配合，即可使滑座水平移动，然后依次启动第二电机，第二电机带动第一齿轮转动，第一齿轮带动第二螺套转动，限位环使得第二螺套无法移动，因此当第二螺套转动时，能够带动第二螺杆边转动边移动，第二螺杆能够带动对应的第一滑板或第二滑板移动，从而实现第一电推杆沿X、Y方向移动，直至第一电推杆位于患者脊柱患处的正上方，然后控制第一电推杆伸展使消毒海绵对患者背部进行消毒，最后控制第二电推杆伸展，电极穿刺针从盲孔内探出，然后对患者皮肤穿刺。本实用新型通过燕尾槽和燕尾条的相互配合，能够使第一滑板、第二滑板稳定移动，第一电机、第一螺杆和第一螺套的相互配合用来调节滑座的大体位置，滑座只要位于患者的脊柱上方即可，然后通过第二电机、第二螺杆、第二螺套、环形槽、第一齿轮和限位环的相互配合，实现电推杆的精确位移，摄像仪和VR眼镜相配合辅助第一电推杆的定位，相比之人眼，定位更加精确，穿刺位置更加准确，电流能够直达患处，电刺激治疗的效果更佳。电极穿刺针从消毒海绵内穿过能够消毒，还能够在盲孔内嵌装紫外线杀毒灯来对电极穿刺针进一步杀菌，以免与患者微创口发生交叉感染以致发炎。本实用新型不仅适用于临床治疗，还能够应用于医护人员的微创手术训练中，以提高医护人员的经验和准确度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型的结构示意图；图2是图1的A向视图的放大图；图3是图1的Ⅰ局部放大图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

一种基于VR技术的脊柱外科手术辅助装置，如图所示，包括两个相互平行的竖杆1，竖杆1的上端分别固定连接同一个横杆2的底部两端，横杆2的外周活动安装滑座3，横杆2从滑座3内穿过，滑座3能沿横杆2水平移动，滑座3的顶面固定安装横向的第一螺套4，横杆2的顶部一端固定安装第一电机5，第一电机5的输出轴固定连接第一螺杆6的一端，第一螺杆6从第一螺套4内穿过且与之螺纹配合，第一螺杆6的另一端通过轴承与横杆2的顶部另一端连接，滑座3的底面两侧分别开设纵向的燕尾槽7，滑座3的下方设有第一滑板8，第一滑板8的顶面两侧分别固定安装燕尾条9，第一滑板8的底面前后两侧分别开设同样的燕尾槽7，燕尾槽7的两端均与外界相通，第一滑板8的下方设有第二滑板10，第二滑板10的顶面前后两侧分别固定安装同样的燕尾条9，燕尾条9分别同时位于对应的燕尾槽8内且能沿之滑动，第一滑板8的背面和第二滑板10的一侧分别固定连接第二螺杆11的一端，第二螺杆11分别位于对应的两个燕尾槽7之间，第二螺杆11的外周分别螺纹安装第二螺套12，第二螺套12的外周分别开设一圈环形槽13，环形槽13的内圈分别开设一圈均匀的齿槽，滑座3的背面和第一滑板8的一侧分别固定安装第二电机14，第二电机14分别位于对应的两个燕尾槽7之间，第一电机5、第二电机14均为正反转电机，第二电机14的输出轴的外周分别固定安装第一齿轮15，第一齿轮15的底部分别同时位于对应的环形槽13内，且第一齿轮15能够分别与对应的环形槽13内的齿槽啮合，第二电机14的输出轴的外周分别通过轴承连接限位环16的内圈顶部，限位环16的内圈底部分别通过轴承连接对应的第二螺套12的外周，第二滑板10的底面通过轴承连接第一电推杆17的上端，第一电推杆17的下端开设盲孔18，盲孔18与第一电推杆17的中心线共线，盲孔18的上端固定连接第二电推杆19的上端，第二电推杆19的下端固定安装电极穿刺针20，第二电推杆19及电极穿刺针20能够完全位于盲孔18内，第二电推杆19的下端固定安装消毒海绵21，电极穿刺针20能够从消毒海绵21内穿过；还包括VR眼镜、摄像仪、显示器、成像器、光源箱和电源，所述摄像仪包括VR摄像器和发光元件，所述VR摄像器的信号输出端与成像器的信号输入端连接，所述发光元件由光源箱供电，所述成像器的普通视屏信号输出端与显示器的信号输入端相连，成像器的VR视屏信号输出端与VR眼镜的信号输入端连接，所述电源为VR眼镜、摄像仪、显示器、成像器、光源箱、第一电推杆17、第二电推杆19、第二电机14和第一电机5供电。本实用新型能够用于脊柱外科脊神经病理性疼痛的治疗和训练，通过电极穿刺针20对背部皮肤进行穿刺，然后将一电极置入相应脊髓平面，通过电刺激就能有效止痛，且本实用新型同样适用于植物人的催醒。医护人员将本实用新型移至手术床处，使竖杆1分别位于手术床的两侧，然后医护人员戴上VR眼镜，摄像仪能够采集手术床上的病人的身体位置信息并将之输送至VR眼镜内，医护人员启动第一电机5，第一电机5带动第一螺杆6转动，通过第一螺杆6和第一螺套4之间的相互配合，即可使滑座3水平移动，然后依次启动第二电机14，第二电机14带动第一齿轮15转动，第一齿轮15带动第二螺套12转动，限位环16使得第二螺套12无法移动，因此当第二螺套12转动时，能够带动第二螺杆11边转动边移动，第二螺杆11能够带动对应的第一滑板8或第二滑板10移动，从而实现第一电推杆17沿X、Y方向移动，直至第一电推杆17位于患者脊柱患处的正上方，然后控制第一电推杆17伸展使消毒海绵21对患者背部进行消毒，最后控制第二电推杆19伸展，电极穿刺针20从盲孔18内探出，然后对患者皮肤穿刺。本实用新型通过燕尾槽7和燕尾条9的相互配合，能够使第一滑板8、第二滑板10稳定移动，第一电机5、第一螺杆6和第一螺套4的相互配合用来调节滑座3的大体位置，滑座3只要位于患者的脊柱上方即可，然后通过第二电机14、第二螺杆11、第二螺套14、环形槽13、第一齿轮15和限位环16的相互配合，实现电推杆17的精确位移，摄像仪和VR眼镜相配合辅助第一电推杆17的定位，相比之人眼，定位更加精确，穿刺位置更加准确，电流能够直达患处，电刺激治疗的效果更佳。电极穿刺针20从消毒海绵内穿过能够消毒，还能够在盲孔18内嵌装紫外线杀毒灯来对电极穿刺针20进一步杀菌，以免与患者微创口发生交叉感染以致发炎。本实用新型不仅适用于临床治疗，还能够应用于医护人员的微创手术训练中，以提高医护人员的经验和准确度。

具体而言，如图1所示，本实施例所述的竖杆1均为可调节高度的伸缩杆，伸缩杆均带有高度固定装置。该结构能够自由调节并固定横杆2的高度，适用范围更加广泛。

具体的，如图1所示，本实施例所述的竖杆1的下端分别固定安装滚轮22，滚轮22均带有锁止装置。该结构能够便于本实用新型移动，无需人力搬运，能够进一步节省医护人员的体力。

进一步的，如图1所示，本实施例所述的横杆2的前后两面分别开设滑槽23，滑座3的内壁前后两面分别固定安装数个滑块24，滑块24分别位于对应的滑槽23内且能沿之滑动。滑块24始终位于滑槽23内，这就使得滑座3在移动时的稳定性强，不会发生晃动，以免造成电极穿刺针20穿刺定位不准确。

更进一步的，如图2所示，本实施例所述的限位环16包括两个弧形杆和两个连杆，每个限位环16的两个弧形杆的凹面相对，弧形杆的两端分别通过连杆固定连接另一个弧形杆的两端，第二电机14和第二螺套12分别通过轴承连接对应的弧形杆的内壁。该结构能够避免第二螺套12水平位移，且该结构不会影响第二螺套12和第二电机14的正常转动。

更进一步的，如图1所示，本实施例所述的滑座3的内壁顶面固定安装数个支撑轮25，支撑轮25的外周均与横杆2的顶面接触配合。该结构能够减小滑座3与横杆2之间的接触面积，从而减小滑座3与横杆2之间的摩擦力，滑座3移动时更加顺畅。

更进一步的，如图1所示，本实施例所述的第二滑板10的底面固定安装第三电机26，第三电机26与电源电路连接第二电机26的输出轴朝下且固定安装第二齿轮27，第一电推杆17的外周固定安装第三齿轮28，第二齿轮27与第三齿轮28啮合。第三电机26工作时能够带动第二齿轮27转动，第二齿轮27带动第三齿轮28转动，从而能够带动第一电推杆17转动，第一电推杆17带动消毒海绵21转动，转动的消毒海绵21与人体背部接触时，能够更好的对人体背部进行消毒。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，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实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种基于VR技术的脊柱外科手术辅助装置，其特征在于：包括两个相互平行的竖杆（1），竖杆（1）的上端分别固定连接同一个横杆（2）的底部两端，横杆（2）的外周活动安装滑座（3），横杆（2）从滑座（3）内穿过，滑座（3）能沿横杆（2）水平移动，滑座（3）的顶面固定安装横向的第一螺套（4），横杆（2）的顶部一端固定安装第一电机（5），第一电机（5）的输出轴固定连接第一螺杆（6）的一端，第一螺杆（6）从第一螺套（4）内穿过且与之螺纹配合，第一螺杆（6）的另一端通过轴承与横杆（2）的顶部另一端连接，滑座（3）的底面两侧分别开设纵向的燕尾槽（7），滑座（3）的下方设有第一滑板（8），第一滑板（8）的顶面两侧分别固定安装燕尾条（9），第一滑板（8）的底面前后两侧分别开设同样的燕尾槽（7），燕尾槽（7）的两端均与外界相通，第一滑板（8）的下方设有第二滑板（10），第二滑板（10）的顶面前后两侧分别固定安装同样的燕尾条（9），燕尾条（9）分别同时位于对应的燕尾槽（8）内且能沿之滑动，第一滑板（8）的背面和第二滑板（10）的一侧分别固定连接第二螺杆（11）的一端，第二螺杆（11）分别位于对应的两个燕尾槽（7）之间，第二螺杆（11）的外周分别螺纹安装第二螺套（12），第二螺套（12）的外周分别开设一圈环形槽（13），环形槽（13）的内圈分别开设一圈均匀的齿槽，滑座（3）的背面和第一滑板（8）的一侧分别固定安装第二电机（14），第二电机（14）分别位于对应的两个燕尾槽（7）之间，第一电机（5）、第二电机（14）均为正反转电机，第二电机（14）的输出轴的外周分别固定安装第一齿轮（15），第一齿轮（15）的底部分别同时位于对应的环形槽（13）内，且第一齿轮（15）能够分别与对应的环形槽（13）内的齿槽啮合，第二电机（14）的输出轴的外周分别通过轴承连接限位环（16）的内圈顶部，限位环（16）的内圈底部分别通过轴承连接对应的第二螺套（12）的外周，第二滑板（10）的底面通过轴承连接第一电推杆（17）的上端，第一电推杆（17）的下端开设盲孔（18），盲孔（18）与第一电推杆（17）的中心线共线，盲孔（18）的上端固定连接第二电推杆（19）的上端，第二电推杆（19）的下端固定安装电极穿刺针（20），第二电推杆（19）及电极穿刺针（20）能够完全位于盲孔（18）内，第二电推杆（19）的下端固定安装消毒海绵（21），电极穿刺针（20）能够从消毒海绵（21）内穿过；还包括VR眼镜、摄像仪、显示器、成像器、光源箱和电源，所述摄像仪包括VR摄像器和发光元件，所述VR摄像器的信号输出端与成像器的信号输入端连接，所述发光元件由光源箱供电，所述成像器的普通视屏信号输出端与显示器的信号输入端相连，成像器的VR视屏信号输出端与VR眼镜的信号输入端连接，所述电源为VR眼镜、摄像仪、显示器、成像器、光源箱、第一电推杆（17）、第二电推杆（19）、第二电机（14）和第一电机（5）供电。

2.根据权利要求1所述的一种基于VR技术的脊柱外科手术辅助装置，其特征在于：所述的竖杆（1）均为可调节高度的伸缩杆，伸缩杆均带有高度固定装置。

3.根据权利要求1所述的一种基于VR技术的脊柱外科手术辅助装置，其特征在于：所述的竖杆（1）的下端分别固定安装滚轮（22），滚轮（22）均带有锁止装置。

4.根据权利要求1所述的一种基于VR技术的脊柱外科手术辅助装置，其特征在于：所述的横杆（2）的前后两面分别开设滑槽（23），滑座（3）的内壁前后两面分别固定安装数个滑块（24），滑块（24）分别位于对应的滑槽（23）内且能沿之滑动。

5.根据权利要求1所述的一种基于VR技术的脊柱外科手术辅助装置，其特征在于：所述的限位环（16）包括两个弧形杆和两个连杆，每个限位环（16）的两个弧形杆的凹面相对，弧形杆的两端分别通过连杆固定连接另一个弧形杆的两端，第二电机（14）和第二螺套（12）分别通过轴承连接对应的弧形杆的内壁。

6.根据权利要求1所述的一种基于VR技术的脊柱外科手术辅助装置，其特征在于：所述的滑座（3）的内壁顶面固定安装数个支撑轮（25），支撑轮（25）的外周均与横杆（2）的顶面接触配合。

7.根据权利要求1所述的一种基于VR技术的脊柱外科手术辅助装置，其特征在于：所述的第二滑板（10）的底面固定安装第三电机（26），第三电机（26）与电源电路连接第二电机（26）的输出轴朝下且固定安装第二齿轮（27），第一电推杆（17）的外周固定安装第三齿轮（28），第二齿轮（27）与第三齿轮（28）啮合。