CN211911564U - 输尿管镜治具及输尿管镜机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种输尿管镜治具，该输尿管镜治具包括第一安装座和第二安装座，所述第一安装座上设置有用于驱动所述第二安装座旋转的第一电机，所述第一电机的输出端与第二安装座连接，所述第二安装座上设置有用于拨动所述旋钮的拨动件和用于驱动所述拨动件摆动的第二电机。本实用新型输尿管镜治具可通过第二安装座夹持输尿管镜，以此替代传统站姿手持输尿管镜的操作方式，并通过拨动件拨动旋钮的方式，替代人工拨动的操作方式，从而大大降低术者的工作强度，避免术者过度劳累而导致的输尿管镜颤动，同时，可大大降低术者的手术操作难度，以便术者进行更精准的碎石操作。此外，本实用新型还公开一种输尿管镜机器人。

Description

输尿管镜治具及输尿管镜机器人

技术领域

本实用新型涉及输尿管镜手术器械领域，特别涉及一种输尿管镜治具及输尿管镜机器人。

背景技术

众所周知，输尿管镜是一种用于泌尿科治疗的医学设备，其主要包括有光纤导管、工作腔道和各种不同用途的工作附件。

为对肾结石、输尿管结石等肾内疾病进行定向治疗，需要利用尿管镜经尿道-膀胱-输尿管-肾脏进行介入诊疗，以将输尿管结石或肾脏结石击碎取出。此种输尿管镜手术利用了人体天然的泌尿系统腔道，其无需在人体上做任何切口，是一种纯粹的泌尿外科腔镜微创手术。与开放手术相比，输尿管镜手术具有损伤小、痛苦轻及恢复快等优势。

然而，在现有的输尿管镜手术过程中，需要术者长时间站立手持输尿管镜，并通过手腕持续调整输尿管镜的位姿，导致术者的工作强度大，极易疲劳，容易影响术者的手术操作，从而威胁到患者的手术安全。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提出一种输尿管镜治具，旨在解决现有的手持输尿管镜进行手术存在的术者工作强度大、极易疲劳的技术问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提出一种输尿管镜治具，所述输尿管镜包括操作手柄、设置在操作手柄内的软镜和设置在操作手柄上、用于调节所述软镜的旋钮，所述输尿管镜治具包括第一安装座和第二安装座，所述第一安装座上设置有用于驱动所述第二安装座旋转的第一电机，所述第一电机的输出端与第二安装座连接，所述第二安装座上设置有用于拨动所述旋钮的拨动件和用于驱动所述拨动件摆动的第二电机。

优选地，所述拨动件包括连接板和可与所述旋钮接触的摆动板，所述连接板的一端与所述第二电机的输出轴连接，所述连接板的另一端与所述摆动板连接。

优选地，所述摆动板上设置有用于容纳所述旋钮的第一凹槽。

优选地，所述输尿管镜治具还包括设置在所述第二安装座上、用于对所述拨动件的运动进行限位的挡块，所述挡块位于所述拨动件的两侧。

优选地，所述第二安装座包括用于安装所述第二电机与拨动件的第一安装板和两间隔设置在所述第一安装板上的输尿管镜固定座，所述输尿管镜固定座上设置有可供所述输尿管镜穿过的夹持孔。

优选地，所述输尿管镜治具还包括设置在所述第一安装板上、用于调节所述输尿管镜固定座位置的滑槽，所述输尿管镜固定座上对应所述滑槽设置有第一锁止孔。

优选地，所述输尿管镜固定座包括设置在所述第一安装板上的第一夹持板和可移动地设置在所述第一夹持板上的第二夹持板，所述第一夹持板和第二夹持板围合形成所述夹持孔。

优选地，所述输尿管镜治具还包括设置在所述第一夹持板上的第二凹槽、设置在所述第二夹持板上的凸块以及对应设置在所述第一夹持板和第二夹持板上的第二锁止孔。

优选地，所述第一安装座包括用于安装第一电机的第二安装板、设置在所述第二安装板上的轴承座和设置在所述轴承座内的旋转轴，所述旋转轴的一端与所述第二安装座连接，另一端与所述第一电机的输出轴连接。

本实用新型还提出一种输尿管镜机器人，该输尿管镜机器人包括机台、设置在所述机台上的多轴机械臂和输尿管镜治具，所述输尿管镜治具设置在所述多轴机械臂的末端，所述输尿管镜治具包括第一安装座和第二安装座，所述第一安装座上设置有用于驱动所述第二安装座旋转的第一电机，所述第一电机的输出端与第二安装座连接，所述第二安装座上设置有用于拨动所述旋钮的拨动件和用于驱动所述拨动件摆动的第二电机；所述输尿管镜机器人还包括用于显示人体影像的显示终端和用于控制所述多轴机械臂运动的控制终端。

本实用新型实施例的有益效果在于：本实施例所涉及的输尿管镜治具可通过第一安装座与多轴机械臂连接，以由多轴机械臂控制输尿管镜的进出。在实际使用时，通过第二安装座夹持输尿管镜，再由第二电机驱动拨动件转动，以控制输尿管镜旋钮的转动；输尿管镜旋钮的转动会使得软镜发生形变，同时还可由第一电机控制输尿管镜的旋转，从而实现由输尿管镜治具配合多轴机械臂，以协作术者进行碎石手术的目的。本实用新型输尿管镜治具可通过第二安装座夹持输尿管镜，以此替代传统站姿手持输尿管镜的操作方式，并通过拨动件拨动旋钮的方式，替代人工拨动的操作方式，从而大大降低术者的工作强度，避免术者过度劳累而导致的输尿管镜颤动同时，可大大降低术者的手术操作难度，以便术者进行更精准的碎石操作。

附图说明

图1为本实用新型输尿管镜治具与输尿管镜的装配结构示意图；

图2为现有的输尿管镜的结构示意图；

图3为本实用新型输尿管镜治具一实施例的结构示意图；

图4为图3所示的输尿管镜固定座在一视角下的结构示意图；

图5为图3所示的输尿管镜固定座在另一视角下的结构示意图；

图6为本实用新型输尿管镜机器人一实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制，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。

本实用新型提出一种输尿管镜治具，在一实施方式中，参见图1、图2，输尿管镜1包括操作手柄11、设置在操作手柄11内的软镜12和设置在操作手柄11上、用于调节软镜12的旋钮13。在实际操作时，通过人工拨动该旋钮13以使得软镜12发生形变，比如弯曲，以辅助医生对结石疾病的诊疗。

本实施例所涉及的输尿管镜治具包括第一安装座2和第二安装座3，第一安装座2上设置有用于驱动第二安装座3旋转的第一电机4，第一电机4的输出端与第二安装座3连接，第二安装座3上设置有用于拨动旋钮13的拨动件 5和用于驱动拨动件5摆动的第二电机6。

本实施例所涉及的输尿管镜治具是基于现有的输尿管镜1设计的，其主要用于夹持输尿管镜1，以替代由术者手持输尿管镜1的操作方式。现本实施例通过第二电机6驱动拨动件5转动，再通过拨动件5拨动旋钮13，以实现旋钮13的自动化控制，可减小术者的工作强度。具体的，本实施例所涉及的输尿管镜治具可通过第一安装座2与多轴机械臂连接，以由多轴机械臂控制输尿管镜1的进出。在实际使用时，通过第二安装座3夹持输尿管镜1，再由第二电机6驱动拨动件5转动，以控制输尿管镜1的旋钮13的转动；输尿管镜1的旋钮13的转动会使得软镜12发生形变，同时还可由第一电机4控制输尿管镜1的旋转，从而实现由输尿管镜治具配合多轴机械臂，以协作术者进行碎石手术的目的。

在一较佳实施例中，参见图3，拨动件5包括连接板51和可与旋钮13接触的摆动板52，连接板51的一端与第二电机的输出轴连接，连接板51的另一端与摆动板连接。本实施例中，在连接板51上设置有连接孔，第二电机6 的输出轴穿设在该连接孔内并呈固定状态，亦即第二电机6转动时会带动该连接板51摆动。连接板51的底端设置有摆动板52，摆动板52的主要作用在于带动输尿管镜1的旋钮13的往复摆动，以实现对于输尿管镜1的旋钮13 的自动化控制。需要说明的是，摆动板52的具体结构设计可以根据实际情况设置，比如，可以在摆动板52上间隔设置两相对的夹持件，以使得输尿管镜 1的旋钮13夹持在其所形成的夹持空间内；或者，还可以是设置在摆动板52 上设置第一凹槽343，以通过第一凹槽的两相对侧壁夹持输尿管镜1的旋钮 13。作为优选地，本实施例在摆动板52上设置第一凹槽343。可以理解的是，在将输尿管镜1安装在第二安装座3上之后，输尿管镜1的旋钮13是放置在第一凹槽343内的，当第二电机6驱动连接板51摆动时，摆动板52会在连接板51的带动下摆动，而由于输尿管镜1的旋钮13是置于第一凹槽343内部的，因此，摆动板52可通过第一凹槽343的两相对侧壁夹持输尿管镜1的旋钮13，从而带动旋钮13的摆动，实现对输尿管镜1的旋钮13的自动化控制。

在另一较佳实施例中，本实用新型所涉及的输尿管镜治具还包括设置在第二安装座3上、用于限制拨动件5在预设范围内摆动的挡块7，挡块7位于拨动件5的两侧。本实施例中，考虑到输尿管镜1的旋钮13的转动是具有一定范围的，若第二电机6出现转动幅度过大的状况，则会导致输尿管镜1的旋钮13的转动超出其正常的可转动范围，从而损坏该输尿管镜1的旋钮13，降低输尿管镜1的产品使用寿命，增加输尿管镜1手术的成本。可以理解的是，当输尿管镜1的旋钮13与位于其两侧的某一挡块7发生碰撞时，第二电机6的输出力矩会突然增大并超出预设的第一力矩值，此即表明输尿管镜1 的旋钮13将要超出其正常的转动范围，需立即控制第二电机6反转，以避免其超出正常的转动范围，损坏输尿管镜1的旋钮13。或者，当第二电机6的输出力矩超出预设的第二力矩值时，为保证患者和设备安全，需立即控制第二电机6停止转动并发出声光警报，以提醒术者注意。应当注意的是，本实施例所提出的第二电机6是预先设定有一个转动范围的，该转动范围是基于输尿管镜1的旋钮13的转动范围去设定的，以避免输尿管镜1在手术时超出其正常的转动范围。

在又一较佳实施例中，第二安装座3包括用于安装第二电机6与拨动件5 的第一安装板31和两间隔设置在第一安装板31上的输尿管镜固定座32，输尿管镜固定座32上设置有可供输尿管镜1穿过的夹持孔33。本实施例中，第二电机6设置在第一安装板31的外侧，拨动件5设置在第一安装板31的内侧并对应第二电机6的输出轴的位置，第二电机6的输出轴贯穿第一安装板 31并穿设在拨动件5上，以通过第二电机6驱动拨动件5的摆动。输尿管镜固定座32主要用于夹持输尿管镜1，具体的，可参见图2，输尿管镜1的操作手柄11的前后两端分别被夹持在前后两间隔设置的输尿管镜固定座32上，以固定输尿管镜1。可以理解的是，输尿管镜固定座32上设置的夹持孔33是基于输尿管镜1的操作手柄11的结构进行设计的，能够与输尿管镜1的操作手柄11配合。

在再一较佳实施例中，参见图3、图4，本实用新型所涉及的输尿管镜治具还包括设置在第一安装板31上、用于调节输尿管镜固定座32位置的滑槽8，输尿管镜固定座32上对应滑槽8设置有第一锁止孔9。本实施例中，考虑到对于不同尺寸的输尿管镜1的兼容性，可通过调节输尿管镜固定座32在滑槽 8上的位置，以使得本实施例所涉及的输尿管镜治具可适用于不同尺寸的输尿管镜1，从而提高本实用新型所涉及的输尿管镜机器人的通用性。具体的，根据输尿管镜1的实际尺寸，调整输尿管镜固定座32在第一安装板31上的位置，并使得输尿管镜固定座32上的第一锁止孔9对准滑槽8所述在位置，最后将螺栓穿过滑槽8和锁止孔，以将输尿管镜固定座32固定在前述位置上。需要说明的是，可以对应两个输尿管镜固定座32分别设置用于调节位置的滑槽8，也可以仅针对两个输尿管镜固定座32中的一个设置滑槽8。在本实用新型一具体实施例中，参见图4，靠近拨动件5的输尿管镜固定座32设置有用于调节其在第一安装板31上位置的滑槽8，而另一输尿管镜固定座32则与前述输尿管镜固定座32间隔开，并设置在第二安装座3前端，其安装位置不可调。

在再一较佳实施例中，参见图5，输尿管镜固定座32包括设置在第一安装板31上的第一夹持板321和可移动地设置在第一夹持板321上的第二夹持板322，第一夹持板321和第二夹持板322围合形成夹持孔33。本实施例中，考虑到输尿管镜1的拆装便利性，可通过移动第二夹持板322，以使得第二夹持板322相对第一夹持板321移动，从而使得由第一夹持板321和第二夹持板322围合形成的夹持孔33的大小可适时调整。比如，当需要将输尿管镜1安装至输尿管镜固定座32上时，可相对第一夹持板321向外移动第二夹持板 322，由于第一夹持板321是固定在第一安装板31上的，因此，在第二夹持板322向外移动的过程中，会使得夹持孔33逐渐变大，甚至可使得第二夹持板322与第一夹持板321分离，再将输尿管镜1放置在第一夹持板321的夹持空间内，然后再将第二夹持板322相对第一夹持板321向内移动，以使得夹持孔33逐渐变小，直至输尿管镜1被完全夹持并固定不动。而当需要将输尿管镜1从输尿管镜固定座32上拆下时，亦是通过操作第二夹持板322实现的，具体动作过程与前述动作相同，仅是操作顺序相反，故在此不再赘述。应当注意的是，在安装输尿管镜1时，若第二夹持板322移动至夹持位后，需通过锁定件将其固定在此位置上，可以采用螺栓螺钉等固定方式，包括但不限于此。

在上述再一较佳实施例中，参见图6，本实用新型所涉及的输尿管镜治具还包括设置在第一夹持板321上的第二凹槽323、设置在第二夹持板322上的凸块324以及对应设置在第一夹持板321和第二夹持板322上的第二锁止孔325。本实施例中，通过凸块324与第二凹槽323的配合，可使得第二夹持板 322相对第一夹持板321滑动，从而方便术者对于输尿管镜1的拆装使用。此外，当第二夹持板322相对第一夹持板321向内移动至夹持位置后，需通过螺钉与第二锁止孔325配合，以将第二夹持板322与第一夹持板321固定。当然，还可以是其它的固定方式，前述示例仅为示意性的，而非限制性的，仅需能够将第二夹持板322与第一夹持板321固定即可。在本实用新型一具体实施例中，优选通过螺钉螺孔的方式进行固定，并且考虑到操作的便利性，在螺钉的末端设置有可供术者拧动的旋转手柄。

在再一较佳实施例中，第一安装座2包括用于安装第一电机4的第二安装板21、设置在第二安装板21上的轴承座22和设置在轴承座22内的旋转轴 23，旋转轴23的一端与第二安装座3连接，另一端与第一电机4的输出轴连接。本实施例中，在第一安装板31上设置有可供第一电机4的输出轴穿过的通孔，第一电机4的输出轴通过联轴器与旋转轴23连接，以通过第一电机4 带动旋转轴23转动。旋转轴23设置在轴承座22内，并通过锁紧螺母固定，旋转轴23的一端与第一电机4连接，另一端则与第二安装座3连接，以驱动第二安装座3转动。

在再一较佳实施例中，本实用新型所涉及的输尿管镜治具还包括设置在第一安装座2和/或第二安装座3上的减重孔10。本实施例中，通过设置减重孔10，可在保证输尿管镜治具整体刚性及稳定性的前提下，减轻输尿管镜治具的整体重量，从而减小电机的输出力矩，降低输尿管镜机器人的运行成本。需要说明的是，减重孔的形状及大小，可根据实际情况进行设计，对此不作任何的限制。

本实用新型进一步提出的一种输尿管镜机器人包括机台100、设置在机台 100上的多轴机械臂200和输尿管镜治具300，该输尿管镜治具300的具体结构参照上述实施例，由于本输尿管镜机器人采用了上述所有实施例的所有技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的全部技术效果，在此不再一一赘述。其中，输尿管镜治具300设置在多轴机械臂200的末端。

本实施例所涉及的机台100主要用于放置多轴机械臂200，以形成桌面级的输尿管镜术协作机器人，从而辅助术者对结石患者进行定向诊疗。为了便于输尿管镜机器人的使用，可在机台100底部设置多个滚轮，以利用该滚轮将输尿管镜机器人移动至指定位置。需要说明的是，滚轮可以全部采用单向轮，也可以全部采用万向轮，还可以采用单向轮+万向轮，本领域技术人员可根据实际情况进行设计。此外，考虑到输尿管镜机器人在手术过程中的操作稳定性，需在机台100移动至指定位置后，通过锁定机构将机台100底部设置的滚轮固定，以避免机台100在手术过程中移动，影响术者对于输尿管镜手术的操作。

本实施例所涉及的多轴机械臂200主要用于控制输尿管镜1的插入与拔出动作，该多轴机械臂200可以是具有多个关节的机械臂，也可以是可沿多轴移动的单关节机械臂，仅需该机械臂能够实现对于输尿管镜1的插入与拔出动作的控制即可。在本实用新型一具体实施例中，优选该多轴机械臂200 为具有多关节的机械臂，以通过该多轴机械臂200控制输尿管镜1沿镜体的轴线平移。

本实用新型所涉及的输尿管镜机器人还包括设置在机台100上、用于显示人体影像的显示终端400，以及设置在机台100上、用于控制多轴机械臂 200运动的控制终端500。本实施例中，通过控制终端500可方便术者对于输尿管镜1的插入与拔出操作的控制，而通过显示终端400可使得输尿管镜1 在人体内部的操作可视化，以辅助术者对于结石疾病的定向诊疗，从而便于术者进行更加精准的碎石操作。

以上所述的仅为本实用新型的部分或优选实施例，无论是文字还是附图都不能因此限制本实用新型保护的范围，凡是在与本实用新型一个整体的构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型保护的范围内。

Claims (10)

1.一种输尿管镜治具，所述输尿管镜包括操作手柄、设置在操作手柄内的软镜和设置在操作手柄上、用于调节所述软镜的旋钮，其特征在于，所述输尿管镜治具包括第一安装座和第二安装座，所述第一安装座上设置有用于驱动所述第二安装座旋转的第一电机，所述第一电机的输出端与第二安装座连接，所述第二安装座上设置有用于拨动所述旋钮的拨动件和用于驱动所述拨动件摆动的第二电机。

2.根据权利要求1所述的输尿管镜治具，其特征在于，所述拨动件包括连接板和可与所述旋钮接触的摆动板，所述连接板的一端与所述第二电机的输出轴连接，所述连接板的另一端与所述摆动板连接。

3.根据权利要求2所述的输尿管镜治具，其特征在于，所述摆动板上设置有用于容纳所述旋钮的第一凹槽。

4.根据权利要求1所述的输尿管镜治具，其特征在于，还包括设置在所述第二安装座上、用于对所述拨动件的运动进行限位的挡块，所述挡块位于所述拨动件的两侧。

5.根据权利要求1所述的输尿管镜治具，其特征在于，所述第二安装座包括用于安装所述第二电机与拨动件的第一安装板和两间隔设置在所述第一安装板上的输尿管镜固定座，所述输尿管镜固定座上设置有可供所述输尿管镜穿过的夹持孔。

6.根据权利要求5所述的输尿管镜治具，其特征在于，还包括设置在所述第一安装板上、用于调节所述输尿管镜固定座位置的滑槽，所述输尿管镜固定座上对应所述滑槽设置有第一锁止孔。

7.根据权利要求5所述的输尿管镜治具，其特征在于，所述输尿管镜固定座包括设置在所述第一安装板上的第一夹持板和可移动地设置在所述第一夹持板上的第二夹持板，所述第一夹持板和第二夹持板围合形成所述夹持孔。

8.根据权利要求7所述的输尿管镜治具，其特征在于，还包括设置在所述第一夹持板上的第二凹槽、设置在所述第二夹持板上的凸块以及对应设置在所述第一夹持板和第二夹持板上的第二锁止孔。

9.根据权利要求1所述的输尿管镜治具，其特征在于，所述第一安装座包括用于安装第一电机的第二安装板、设置在所述第二安装板上的轴承座和设置在所述轴承座内的旋转轴，所述旋转轴的一端与所述第二安装座连接，另一端与所述第一电机的输出轴连接。

10.一种输尿管镜机器人，其特征在于，包括机台、设置在所述机台上的多轴机械臂和权利要求1至9任一项所述的输尿管镜治具，所述输尿管镜治具设置在所述多轴机械臂的末端，所述输尿管镜机器人还包括用于显示人体影像的显示终端和用于控制所述多轴机械臂运动的控制终端。

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