CN213483158U - 腹腔镜模拟器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及医疗模拟训练设备，具体涉及腹腔镜模拟器，包括机壳本体、脚踏选择控制装置、模拟操作台、控制光标装置、左夹钳模拟力反馈装置、右夹钳模拟力反馈装置、目镜位姿模拟控制装置和模拟训练显示屏，所述脚踏选择控制装置通过控制线缆与所述机壳本体的内部连接，所述模拟操作台设在所述机壳本体顶部，所述模拟操作台的中部由左到右依次设有左夹钳模拟力反馈装置、目镜位姿模拟控制装置和右夹钳模拟力反馈装置。本实用新型的左夹钳模拟力反馈装置和右夹钳模拟力反馈装置可相互配合实现主操作和辅助操作的同时进行，并且通过信息处理系统可将实际的运动过程转化为虚拟的图像画面。
Description
技术领域
本实用新型涉及医疗模拟训练设备，具体涉及腹腔镜模拟器。
背景技术
腹腔镜模拟训练用于模拟腹腔镜手术的训练过程，目前多数的训练装置是在单一操作位进行模拟仓的内部进行操作训练，该种装置一般无法较好的模拟人腹部的具体情况，仿真度不高，导致训练效果欠佳，另外该种模拟装置一般在舱内设有摄像装置，通过摄像装置对模拟动作进行实时的反馈和记录，而摄像装置的静态设置无法全方位对操作动作进行摄取和记录，影响使用效果，导致训练过程脱离实际，训练的可迁移效果不好，同时设备无法形成人体器官反馈给操作者的力觉手感。现在急需一种具有计算机实时虚拟仿真演示功能的腹腔镜模拟器。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供腹腔镜模拟器。
本实用新型要解决的技术问题是通过以下技术方案实现的，本实用新型公开了腹腔镜模拟器，包括机壳本体、脚踏选择控制装置、模拟操作台、控制光标装置、左夹钳模拟力反馈装置、右夹钳模拟力反馈装置、目镜位姿模拟控制装置和模拟训练显示屏，所述脚踏选择控制装置通过控制线缆与所述机壳本体的内部连接，所述模拟操作台设在所述机壳本体顶部，所述模拟操作台的中部由左到右依次设有左夹钳模拟力反馈装置、目镜位姿模拟控制装置和右夹钳模拟力反馈装置，所述模拟操作台的后部上方固定安装有所述模拟训练显示屏，所述模拟训练显示屏用于对所述左夹钳模拟力反馈装置和所述右夹钳模拟力反馈装置的模拟动作进行数字化图像模拟仿真，所述模拟训练显示屏内部的信息处理系统可将仿真计算力觉参数反馈传递到所述左夹钳模拟力反馈装置和右夹钳模拟力反馈装置而形成操作力感。
本实用新型要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，所述机壳本体的底部设有底座，所述底座的底部设有自适应式万向轮。
本实用新型要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，所述脚踏选择控制装置设有左右两个踩踏选择控制踏板。
本实用新型要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，所述模拟操作台的上部前侧设有控制光标装置。
本实用新型要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，所述模拟训练显示屏的系统内部设有理论教学模块、基础训练模块、手术模块、场景应用模块和考核评估模块。
本实用新型要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，所述左夹钳模拟力反馈装置和右夹钳模拟力反馈装置均设有多自由度位姿检测信息处理系统、伸缩位置检测信息处理系统和力觉仿真反馈系统。
本实用新型要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，所述目镜位姿模拟控制装置包括伸缩位置检测装置。
本实用新型与现有技术相比具有以下优点：
(1)本实用新型的左夹钳模拟力反馈装置和右夹钳模拟力反馈装置可相互配合实现主操作和辅助操作的同时进行，并且通过信息处理系统可将实际的运动过程转化为虚拟的图像画面，呈现出逼近真实的操作效果；
(2)本实用新型通过设有的目镜位姿模拟控制装置模拟腹腔镜手术操作过程中的目镜观察操作过程，通过操作目镜位姿模拟控制装置，学员可对模拟画面中的左夹钳模拟力反馈装置和右夹钳模拟力反馈装置的运动和操作，进行画面镜头的移动以及图像观察的选取，并产生力觉反馈，贴近真实手术操作；
(3)本实用新型通过模拟训练显示屏可进行多种不同模块的训练，符合学习认知规律，训练过程循序渐进，提高了整个过程的学习训练效果。
附图说明
图1是本实用新型的整体结构示意图；
1-机壳本体，11-底座，111-万向轮，2-脚踏选择控制装置，3-模拟操作台，4-控制光标装置，5-左夹钳模拟力反馈装置，6-右夹钳模拟力反馈装置，7-目镜位姿模拟控制装置，8-模拟训练显示屏。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型公开了腹腔镜模拟器，包括机壳本体1、脚踏选择控制装置2、模拟操作台3、控制光标装置4、左夹钳模拟力反馈装置5、右夹钳模拟力反馈装置6、目镜位姿模拟控制装置7和模拟训练显示屏8，所述脚踏选择控制装置2通过控制线缆与所述机壳本体1的内部连接，脚踏选择控制装置2的作用类似于鼠标的左右键，另外控制光标装置4可进行相应的移动控制，所述模拟操作台3设在所述机壳本体1顶部，所述模拟操作台3的中部由左到右依次设有左夹钳模拟力反馈装置5、目镜位姿模拟控制装置7和右夹钳模拟力反馈装置6，所述模拟操作台3的后部上方固定安装有所述模拟训练显示屏8，所述模拟训练显示屏8用于对所述左夹钳模拟力反馈装置5和所述右夹钳模拟力反馈装置6的模拟动作进行数字化图像模拟仿真，所述模拟训练显示屏8内部的信息处理系统可将仿真计算力觉参数反馈传递到所述左夹钳模拟力反馈装置5和右夹钳模拟力反馈装置6而形成操作力感。所述机壳本体1的底部设有底座11，所述底座11的底部设有自适应式万向轮111。所述脚踏选择控制装置2设有左右两个踩踏选择控制踏板。所述模拟操作台3的上部前侧设有控制光标装置4。所述模拟训练显示屏8的系统内部设有理论教学模块、基础训练模块、手术模块、场景应用模块和考核评估模块。所述左夹钳模拟力反馈装置5和右夹钳模拟力反馈装置6均设有多自由度位姿检测信息处理系统、伸缩位置检测信息处理系统和力觉仿真反馈系统，所述左夹钳模拟力反馈装置5和右夹钳模拟力反馈装置6均可通过多自由度位姿检测信息处理系统和伸缩位置检测信息处理系统对信息处理系统反馈的力度进行电机力反馈。所述目镜位姿模拟控制装置7包括伸缩位置检测装置。
实际使用时，学员可通过在模拟训练显示屏8上选择相应的学习模块，具体地包括，理论教学模块、基础训练模块、手术模块、场景应用模块和考核评估模块，在理论教学模块，学员可进行器械认知、手术认知，模拟手术演示和标准手术演示方面的前期学习；基础训练模块，学员可进行目镜导航、空间感知、施夹、转移套桩、穿针引线、结扎、剪切和缝合等基本功的实际操作训练，在手术模块，学员可进行直肠癌切除术、胃束带手术、阑尾切除术、胆囊切除术、输卵管切除术等实际模拟操作训练。需要注意的是，在基础训练模块，手术操作环境为一般三维建模仿真环境，目的在于学员熟悉设备本身的特点，并熟悉手感，在手术模块，手术操作环境为逼近真实绘制并建模形成的三维仿真环境，目的在于式学员产生逼近真实的手术浸入感。另外，场景应用模块可演示本设备在不同场景中的效用及功能。考核评估模块可对腹腔镜手术训练的合理程度给出相应的评分系统并使学员对学习过程有一个直观的了解，手术的总体评价可由手术时间、误操作次数、流血量、器具碰撞等几项评价进行综合后得出。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (7)
1.腹腔镜模拟器，其特征在于：包括机壳本体、脚踏选择控制装置、模拟操作台、控制光标装置、左夹钳模拟力反馈装置、右夹钳模拟力反馈装置、目镜位姿模拟控制装置和模拟训练显示屏，所述脚踏选择控制装置通过控制线缆与所述机壳本体的内部连接，所述模拟操作台设在所述机壳本体顶部，所述模拟操作台的中部由左到右依次设有左夹钳模拟力反馈装置、目镜位姿模拟控制装置和右夹钳模拟力反馈装置，所述模拟操作台的后部上方固定安装有所述模拟训练显示屏，所述模拟训练显示屏用于对所述左夹钳模拟力反馈装置和所述右夹钳模拟力反馈装置的模拟动作进行数字化图像模拟仿真，所述模拟训练显示屏内部的信息处理系统可将仿真计算力觉参数反馈传递到所述左夹钳模拟力反馈装置和右夹钳模拟力反馈装置而形成操作力感。
2.根据权利要求1所述的腹腔镜模拟器，其特征在于：所述机壳本体的底部设有底座，所述底座的底部设有自适应式万向轮。
3.根据权利要求1所述的腹腔镜模拟器，其特征在于：所述脚踏选择控制装置设有左右两个踩踏选择控制踏板。
4.根据权利要求1所述的腹腔镜模拟器，其特征在于：所述模拟操作台的上部前侧设有控制光标装置。
5.根据权利要求1所述的腹腔镜模拟器，其特征在于：所述模拟训练显示屏的系统内部设有理论教学模块、基础训练模块、手术模块、场景应用模块和考核评估模块。
6.根据权利要求1所述的腹腔镜模拟器，其特征在于：所述左夹钳模拟力反馈装置和右夹钳模拟力反馈装置均设有多自由度位姿检测信息处理系统、伸缩位置检测信息处理系统和力觉仿真反馈系统。
7.根据权利要求1所述的腹腔镜模拟器，其特征在于：所述目镜位姿模拟控制装置包括伸缩位置检测装置。
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| CN202022448278.9U CN213483158U (zh) | 2020-10-29 | 2020-10-29 | 腹腔镜模拟器 |
Applications Claiming Priority (1)
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114743426A (zh) * | 2022-04-12 | 2022-07-12 | 北京众绘虚拟现实技术研究院有限公司 | 宫腔镜模拟训练系统 |
| CN114973820A (zh) * | 2022-04-13 | 2022-08-30 | 北京众绘虚拟现实技术研究院有限公司 | 关节镜模拟训练系统 |
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- 2020-10-29 CN CN202022448278.9U patent/CN213483158U/zh active Active
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| CN114973820A (zh) * | 2022-04-13 | 2022-08-30 | 北京众绘虚拟现实技术研究院有限公司 | 关节镜模拟训练系统 |
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