CN214434320U - 手术器械力检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种手术器械力检测装置，包括固定支架、第一检测单元、第二检测单元及戳卡件，第一检测单元及第二检测单元均安装于固定支架；第一检测单元能够固定表皮组织，且第一检测单元包括第一力传感器，第一力传感器能够检测戳卡件施加在表皮组织上的力或力矩；第二检测单元能够固定内部组织，且第二检测单元包括第二力传感器，第二力传感器能够检测手术器械施加在内部组织上的力或力矩；戳卡件为中空并能够供手术器械穿设，且戳卡件能够穿过第一检测单元固定的表皮组织，并使得手术器械接触第二检测单元固定的内部组织。本实用新型提供的手术器械力检测装置能够仿真模拟微创手术操作时表皮组织与内部组织的受力情况，便于优化移动路径及施力大小。

Description

手术器械力检测装置

技术领域

本实用新型涉及力检测领域，特别是涉及一种手术器械力检测装置。

背景技术

微创手术的诞生在很大程度上克服了传统外科手术存在的刀口大、出血量大、并发症多以及手术风险大等缺陷。微创手术因为近年来的迅猛发展正逐步获得医务人员与患者的青睐，成为目前医学研究与临床应用的新兴领域。

在进行微创手术时，需要在患者皮肤表面开设微小创口，手术器械通过伸入微小创口达到患者体内，医生通过操纵手术器械，以微小创口为远心不动点执行手术操作，从而达到微创手术的目的。然而，目前微创手术在进行手术操作时，只能凭借医生的行医经验，在超声、内窥镜等方式的引导下进行手术操作，通过表皮组织或内部组织产生的形变来判断手术器械施加的力或力矩的大小，手术过程中可能会对患者伤口增加二次伤害。

由于目前没有针对微创手术的仿真手术器械力检测装置，无法优化手术器械的移动路径以及对表皮组织及内部组织的施力大小，不利于微创手术的进一步发展。

实用新型内容

有鉴于此，有必要提供一种手术器械力检测装置。

本实用新型提供一种手术器械力检测装置，包括固定支架、第一检测单元、第二检测单元及戳卡件，所述第一检测单元及所述第二检测单元均安装于所述固定支架；所述第一检测单元能够固定表皮组织，且所述第一检测单元包括第一力传感器，所述第一力传感器能够检测所述戳卡件施加在所述表皮组织上的力或力矩；所述第二检测单元能够固定内部组织，且所述第二检测单元包括第二力传感器，所述第二力传感器能够检测所述手术器械施加在所述内部组织上的力或力矩；所述戳卡件能够供手术器械穿设，且所述戳卡件能够穿过所述第一检测单元固定的表皮组织，并使得所述手术器械接触所述第二检测单元固定的内部组织。在本实用新型提供的手术器械力检测装置中，戳卡件能够穿过表皮组织，并使手术器械接触内部组织。本实用新型提供的手术器械力检测装置能够分别固定并检测表皮组织与内部组织的受力情况，并且表皮组织与内部组织的位置也是相对于戳卡件依次设置的，更加接近微创手术中的手术环境，能够仿真模拟微创手术操作时表皮组织与内部组织的受力情况，便于优化手术器械的移动路径以及施力大小，使得微创手术的风险可控，解决了现有技术中无法检测待检测组织受力情况的问题。

在本实用新型的一个实施例中，所述第一检测单元包括第一力检测组件及第一固定组件，所述第一力检测组件包括戳卡顶架、戳卡连杆、戳卡底架及所述第一力传感器，所述戳卡顶架与所述戳卡底架之间通过所述戳卡连杆相连，所述戳卡件安装于所述戳卡顶架，所述第一力传感器安装于所述固定支架，且所述第一力传感器与所述戳卡底架连接；所述第一固定组件安装于所述固定支架，且所述第一固定组件用于固定所述表皮组织；所述戳卡顶架能够将所述戳卡件受到的力或力矩通过所述戳卡连杆传递至所述戳卡底架，且所述第一力传感器能够检测所述戳卡底架受到的力或力矩。本实用新型中的戳卡支架包括戳卡顶架、戳卡连杆以及戳卡底架，戳卡顶架能够对戳卡件受到的力及/或力矩放大，然后经过戳卡连杆传递至戳卡底架对应的位置，由戳卡底架将力或力矩缩小并传递至第一力传感器。相较于直接传递较小的力及/或力矩，这样的力传递方式能够将戳卡件受到的力和力矩更加精确地传递至第一力传感器。

在本实用新型的一个实施例中，所述戳卡件包括相互连接的传动部及连杆部，所述传动部安装于所述戳卡顶架，所述连杆部能够穿过所述表皮组织，所述连杆部受到的力或力矩能够通过所述传动部传递至所述第一检测单元；所述传动部的外周尺寸大于所述连杆部的外周尺寸。传动部的外周尺寸大于连杆部的外周尺寸，使得传动部与戳卡顶架之间的接触面积更大，相对于连杆部直接将力及/或力矩传递给戳卡顶架，利用传动部传递力及/或力矩能够增加传递的精度，使得第一力传感器测得的力及/或力矩更加精确。

在本实用新型的一个实施例中，所述戳卡连杆的个数为四个；及/或，所述戳卡连杆能够伸缩，并改变所述戳卡顶架与所述第一固定组件之间的距离。戳卡连杆为四个且周向均匀分布，能够具有较好的传力效果，并且能够兼顾成本。

在本实用新型的一个实施例中，所述第二检测单元还包括第二固定台，所述第二固定台连接于所述第二力传感器，所述第二固定台用于固定所述内部组织，且所述第二力传感器能够检测所述第二固定台上的所述内部组织受到的力或力矩；所述固定支架包括第一支撑台及第二支撑台，所述第一支撑台用于承载所述第一固定组件、所述第二固定组件及所述第二力传感器，所述第二支撑台用于承载所述第一力检测组件。将第一固定组件和第一力检测组件分别放置在第一支撑台和第二支撑台上，能够避免第一支撑台晃动或震动并影响第一力检测组件的检测精度，保证测得的力及/或力矩的准确性。

在本实用新型的一个实施例中，所述第一固定组件包括第一固定台、支撑杆及底座，所述第一固定台与所述底座通过所述支撑杆连接，所述底座安装于所述第二支撑台；所述支撑杆能够伸缩，并改变所述第一固定台与所述第二固定台之间的距离。通过第一固定组件固定待检测组织，便于操作，固定方式简单；支撑杆能够伸缩，并改变所述第一固定台与其他部件之间的位置关系，使得待检测组织的位置可调，便于仿真模拟手术情况，进行力学试验。

在本实用新型的一个实施例中，所述第一力传感器及所述戳卡底架均位于所述第一支撑台与所述第二支撑台之间，所述第一力传感器的一端安装于所述第一支撑台，另一端用于承载所述戳卡底架。将第一力传感器及戳卡底架均设置在第一支撑台与第二支撑台之间，既不会影响戳卡底架的运动，又能够合理布局手术器械力检测装置之间各部件的位置。

在本实用新型的一个实施例中，所述底座能够在所述第二支撑台上移动。如此设置，能够更加灵活地改变表皮组织与内部组织的相对位置，使得表皮组织与内部组织的相对位置关系更加接近真实手术，从而检测出更加准确的数值。

在本实用新型的一个实施例中，所述第二力检测组件安装于所述底座。将第二力检测组件直接安装于底座，便于第二力检测组件的安装和使用，并且手术器械力检测装置结构较为简单，生产成本低。

在本实用新型的一个实施例中，所述第一力传感器为六维力传感器；及/或，所述第二力传感器为S型测力传感器。第一力传感器采用六维力传感器，能够同时测量三个力分量和三个力矩分量，灵敏度高、刚性好、测得的数据信息准确。第二力传感器采用S型测力传感器，S型测力传感器能够检测拉力和压力情况，体积较小便于安装，且抗偏载能力强，精度高，测量范围较大。

在本实用新型提供的手术器械力检测装置中，能够分别固定并检测表皮组织与内部组织的受力情况，并且表皮组织与内部组织的位置也是相对于戳卡件依次设置的，更加接近微创手术中的手术环境，能够仿真模拟微创手术操作时表皮组织与内部组织的受力情况，便于优化手术器械的移动路径以及施力大小。

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为本实用新型实施例一中手术器械力检测装置的结构示意图；

图2为图1所示手术器械力检测装置在另一角度下的结构示意图。

100、手术器械力检测装置；10、固定支架；11、第一支撑台；12、第二支撑台；20、第一检测单元；21、第一固定组件；211、第一固定台；212、支撑杆；213、底座；22、第一力检测组件；221、戳卡支架；2211、戳卡顶架；2212、戳卡连杆；2213、戳卡底架；222、第一力传感器；30、第二检测单元；31、第二固定组件；311、第二固定台；32、第二力检测组件；321、第二力传感器； 40、戳卡件；41、传动部；42、连杆部。

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。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，也可以是成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，也可以是通讯连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介的间接连接，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。下面以具体地实施例对本实用新型的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。

微创手术的诞生在很大程度上克服了传统外科手术存在的刀口大、出血量大、并发症多以及手术风险大等缺陷。微创手术因为近年来的迅猛发展正逐步获得医务人员与患者的青睐，成为目前医学研究与临床应用的新兴领域。

在进行微创手术时，需要在患者皮肤表面开设微小创口，手术器械通过伸入微小创口达到患者体内，医生通过操纵手术器械，以微小创口为远心不动点执行手术操作，从而达到微创手术的目的。

需要特别说明的是，本文所称的远心不动点，是指在手术器械沿其长度方向选取的一个固定的不动点，实际手术过程中手术器械所进行的运动具有绕该点摆动的规律性，而该点不发生位移。具体表现在手术器具的摆动会以该远心不动点作为摆动中心，手术器械的前后伸缩运动会沿着该远心不动点运动。在实际手术过程中，远心不动点的位置即为手术中人体表皮组织处的创口位置；手术器械所进行的运动具有相对该远心不动点的规律性的目的，是保证在手术器械的运动过程中，不会因为器械的运动而扩大人体创口的面积，这是微创手术的前提。需要额外强调的是，在实际手术的进行中远心不动点的位置并非一定固定，远心不动点的位置在单次的手术操作中是选定的，而在不同次的手术操作中是可变化的。例如医生在不同处的创口进行手术操作，这两次创口所进行的手术操作就会使得控制设备根据实际的手术器械长度等参数在不同时间段选定不同位置的远心不动点，只要保证在单次的手术操作下的运动形成相对远心不动点的规律性运动即可。

然而，目前微创手术在进行手术操作时，只能凭借医生的行医经验，在超声、内窥镜等方式的引导下进行手术操作，通过表皮组织或内部组织产生的形变来判断手术器械施加的力及/或力矩的大小，手术过程中可能会对患者伤口增加二次伤害。

由于目前还没有针对微创手术的仿真手术器械力检测装置，无法优化手术器械的移动路径以及对表皮组织及内部组织的施力大小，微创手术的风险不易控制。

请参阅图1及图2，图1为本实用新型实施例一中手术器械力检测装置100 的结构示意图；图2为图1所示手术器械力检测装置100在另一角度下的结构示意图。

手术器械力检测装置100包括固定支架10、第一检测单元20、第二检测单元30以及戳卡件40，第一检测单元20及第二检测单元30均安装于固定支架 10，第一检测单元20与第二检测单元30能够分别固定表皮组织与内部组织，且第一检测单元20能够检测作用在表皮组织上的力及/或力矩，第二检测单元30能够检测作用在内部组织上的力及/或力矩；戳卡件40能够供手术器械穿设，且戳卡件40能够穿过第一检测单元20固定的表皮组织，并使手术器械接触第二检测单元30固定的内部组织。在本实用新型提供的手术器械力检测装置100 能够分别固定并检测表皮组织与内部组织的受力情况，并且表皮组织与内部组织的位置也是相对于戳卡件40依次设置的，更加接近微创手术中的手术环境，能够仿真模拟微创手术操作时表皮组织与内部组织的受力情况，便于优化手术器械的移动路径以及施力大小。

固定支架10用于承载第一检测单元20和第二检测单元30，为了便于第一检测单元20和第二检测单元30的安装和设置，固定支架10采用多根型材拼接而成，型材可以是金属型材，也可以是塑料型材。

第一检测单元20包括第一固定组件21和第一力检测组件22，第一固定组件21用于固定表皮组织，第一力检测组件22能够检测表皮组织受到的力及/或力矩。

第一固定组件21包括第一固定台211、支撑杆212及底座213，所述第一固定台211与所述底座213通过所述支撑杆212连接，第一固定台211用于固定表皮组织，底座213能够固定安装于固定支架10。

可以理解，在其他实施例中，也可以不设置底座213，支撑杆212可以直接固定于固定支架10；还可以不设置支撑杆212及底座213，第一固定台211直接固定连接于第一力检测组件22。

为了使得表皮组织、内部组织以及戳卡件40之间的位置关系更加接近手术时手术器械与患者病灶的真实位置关系，在本实施例中，支撑杆212能够伸缩，并改变所述第一固定台211与其他部件之间的位置关系，使得表皮组织的位置可调，便于仿真模拟手术情况，进行力学试验。可以理解，支撑杆212可以同步伸缩，也可以根据实际需要，使得每个支撑杆212伸缩不同的距离。在其他实施例中，支撑杆212也可以是固定的，不一定必须可调；当然，也可以通过其他方式改变第一固定台211的位置，例如通过改变底座213的高度来改变第一固定台211的位置，在此不做限定。

在本实施例中，第一固定台211为方环形，第一固定组件21还包括第一固定件(图未示)，第一固定件能够将表皮组织固定在第一固定台211上，戳卡件 40能够穿过表皮组织；支撑杆212为四个，且分别位于第一固定台211的四个角处。可以理解，在其他实施例中，第一固定台211也可以是其他形状，支撑杆212也可以多于或少于四根。

第一力检测组件22包括第一力传感器222，第一力传感器222直接或间接地连接于第一固定台211，并能够检测表皮组织受到的力及/或力矩。

为了获取更加详细精确的力检测信息，在本实施例中，第一力检测组件22 优选为六维力传感器。可以理解，在其他实施例中，也可以根据实际需要选择三维力传感器，或者其他常见的力传感器，在此不做限定。

为了能够模拟更多的手术情况，本实用新型中的表皮组织面积较大；为了更加精准地测得表皮组织的受力，在本实施例中，第一力检测组件22还包括戳卡支架221，戳卡支架221包括戳卡顶架2211、戳卡连杆2212以及戳卡底架2213，所述戳卡顶架2211与所述戳卡底架2213之间通过所述戳卡连杆2212相连，所述戳卡件40安装于所述戳卡顶架2211，所述第一力传感器222安装于所述固定支架10，且所述第一力传感器222与所述戳卡底架2213连接；所述第一固定组件21安装于所述固定支架10，且所述第一固定组件21用于固定所述表皮组织；所述戳卡顶架2211能够将所述戳卡件40受到的力及/或力矩通过所述戳卡连杆2212传递至所述戳卡底架2213，且所述第一力传感器222能够检测所述戳卡底架2213受到的力及/或力矩。如此设置，能够更加精准地检测戳卡件40作用于表皮组织上的力，也即表皮组织受到的力，并且第一力传感器222的位置可选择性较多，无需一定直接设置在第一固定组件21上。

在本实施例中，戳卡连杆2212为四个，且四个戳卡连杆2212周向均匀分布于戳卡顶架2211与戳卡底架2213之间，具有较好的传力效果，并且能够兼顾成本。可以理解，在其他实施例中，戳卡连杆2212也可以多于或少于四根。

进一步的，为了更加方便地调整戳卡件40的位置，在本实施例中，戳卡连杆2212能够伸缩，并改变所述戳卡顶架2211与所述第一固定组件21以及其他部件之间的相对位置关系。可以理解，戳卡连杆2212可以同步伸缩，也可以根据实际需要，使得每个戳卡连杆2212伸缩不同的距离；并且在其他实施例中，戳卡连杆2212也可以为固定长度，通过调整其他部件的位置关系来实现手术仿真模拟操作。

为了更好地传递戳卡件40受到的力及/或力矩，在本实施例中，戳卡顶架 2211及戳卡底架2213优选为圆环形，且圆环形的内部设置有十字连接板，戳卡件40设置在戳卡顶架2211的十字连接板中心，第一力传感器222设置在戳卡底架2213的十字连接板中心，戳卡顶架2211能够对戳卡件40受到的力及/或力矩放大，然后经过戳卡连杆2212传递至戳卡底架2213对应的位置，由戳卡底架2213将力或力矩缩小并传递至第一力传感器222。如此设置，相较于直接传递较小的力及/或力矩，这样的力传递方式能够将戳卡件40受到的力和力矩更加精确地传递至第一力传感器222。

为了进一步提高力的传递精度，在本实施例中，戳卡顶架2211和戳卡底架 2213的形状、大小、材质均相同，且安装角度也相同；每个戳卡连杆2212的形状、大小、材质也相同，并且戳卡连杆2212在戳卡顶架2211与戳卡底架2213 之间周向均匀分布，并且戳卡连杆2212的分布位置相对靠近戳卡顶架2211与戳卡底架2213的外周。如此设置，不仅能够提高力的传递精度，还可以减少生产成本，戳卡顶架2211和戳卡底架2213可以同时生产。

第二检测单元30包括第二固定组件31和第二力检测组件32，第二固定组件31用于固定内部组织，第二力检测组件32能够检测内部组织受到的力及/或力矩。

为了减少产品的生产成本，在本实施例中，第二固定组件31包括第二固定台311，第二力检测组件32包括第二力传感器321，第二固定台311用于固定内部组织，第二力传感器321用于检测内部组织受到的力及/或力矩；第二固定台311设置在第二力传感器321上，第二力传感器321设置在第二支撑台12上。如此设置，能够简化第二检测单元30的构成，降低手术器械力检测机构的生产成本，并且第二固定台311与第二力传感器321的位置相对固定，便于定位、校准和使用。

可以理解，在其他实施例中，第二固定组件31可以采用更加复杂的结构以实现更多功能，例如像第一固定组件21一样设置支撑杆和底座，且通过调节支撑杆的伸缩长度来调节第二固定台311的高度，从而使得调节方式更加灵活，并且表皮组织与内部组织的位置关系更加接近实际手术操作时患者病灶处表皮组织与内部组织的位置关系。

为了更好地固定内部组织，在本实施例中，所述第二固定台311上开设有凹槽(未标号)，所述凹槽的周边设置有第二固定件(图未示)，所述第二固定件能够将所述内部组织固定在所述第二固定台311上，并部分覆盖或完全覆盖所述凹槽。

在本实施例中，为了降低生产成本，第二力传感器321固定设置在第一固定组件21的底座213上。可以理解，在其他实施例中，为了使表皮组织与内部组织的相对位置关系更加接近真实手术，可以在第二支撑台12上设置滑动组件 (图未示)，第一固定组件21及/或第二固定组件31利用滑动组件在第二支撑台 12上运动。如此设置，能够更加灵活地改变表皮组织与内部组织的相对位置，使得表皮组织与内部组织的相对位置关系更加接近真实手术，从而检测出更加准确的数值。

可以理解，在其他实施方式中，也可以通过改变第二固定组件31的相对位置，使得表皮组织与内部组织的相对位置关系更加接近真实手术，在此不做赘述。

在本实施例中，第二力检测组件32优选为S型测力传感器，且S型测力传感器位于第二固定台311的凹槽的下侧。可以理解，在其他实施例中，为了获取更加详细精确的力检测信息，也可以选择六维力传感器，或者其他常见的力传感器，在此不做限定。

为了便于第一检测单元20与第二检测单元30安装，且便于检测表皮组织与内部组织受到的力及/或力矩，在本实施例中，第一支撑台11与第二支撑台 12分别固定安装于固定支架10的多根型材上，且第一支撑台11位于第二支撑台12的上方。第一支撑台11用于承载第一固定组件21、第二固定组件31及第二力检测组件32，第二支撑台12用于承载第一力检测组件22。如此设置，戳卡件40、第一固定台211、第二固定台311、第二力传感器321以及第一力传感器222能够在竖直方向上依次设置，手术器械力检测装置100中各部件的排布合理，占地面积小，有利于手术器械力检测装置100向小型化方向发展。可以理解，在其他实施例中，固定支架也可以为两个，第一支撑台11与第二支撑台 12也可以分别由两个固定支架固定。

在本实施例中，所述第一力传感器222及所述戳卡底架2213均位于所述第一支撑台11与所述第二支撑台12之间，所述第一力传感器222的一端安装于所述第一支撑台11，另一端用于承载所述戳卡底架2213。如此设置，既不会影响戳卡底架2213的运动，又能够合理布局手术器械力检测装置100之间各部件的位置。

戳卡件40为中空，包括相互连接的传动部41及连杆部42，所述传动部41 安装于所述戳卡顶架2211，所述连杆部42能够穿过所述表皮组织，所述连杆部 42受到的力及/或力矩能够通过所述传动部41传递至所述戳卡顶架2211，并由戳卡连杆2212传递至戳卡底架2213，从而被第一力传感器222检测。

手术器械力检测机构的使用过程为：将表皮组织固定在第一固定台211上，将内部组织固定在第二固定台311上，调节第一固定台211与第二固定台311 之间的相对位置关系，使得表皮组织与内部组织之间的相对位置关系近似于真实手术操作时患者病灶处的表皮组织与内部组织之间的相对位置关系；戳卡件40能够穿过表皮组织上的开口，手术器械能够伸入戳卡件40的内部并从戳卡件 40的一端伸出，接触内部组织并对内部组织进行手术仿真模拟操作。根据微创手术具有远心不动点的特点，在进行手术仿真模拟时，以表皮组织上的开口为远心不动点，手术器械以远心不动点为摆动中心进行运动，且手术器械能够带动戳卡件40运动，第一力传感器222能够检测戳卡件40对表皮组织施加的力及/或力矩；手术器械从戳卡件40的一端伸出并对内部组织进行手术仿真操作，第二力传感器321能够检测内部组织受到的力及/或力矩。

为了使得戳卡件40能加容易地带动戳卡顶架2211运动，在本实施例中，所述传动部41的外周尺寸大于所述连杆部42的外周尺寸。如此设置，传动部 41与戳卡顶架2211之间的接触面积更大，相对于连杆部42直接将力及/或力矩传递给戳卡顶架2211，利用传动部41传递力及/或力矩能够增加传递的精度，使得第一力传感器222测得的力及/或力矩更加精确。

在本实施例中，第一固定台211与第二固定台311平行设置，连杆部42与第一固定台211及第二固定台311均垂直设置。如此设置，第一力传感器222 及第二力传感器321的检测精度更高，并且能够防止第一固定台211与第二固定台311在位移时产生位置冲突。

为了使得第一固定台211与第二固定台311之间的相对位置更加灵活，在本实施例中，第二固定台311的外径小于第一固定台211的内径，如此设置，第二固定台311可以低于第一固定台211，也可以与第一固定台211平齐或高于第一固定台211，能够模拟的手术场景更加多样化。可以理解，在其他实施例中，为了便于固定待检测组织，第一固定台211与第二固定台311可以根据实际需求设计大小，并不限于第二固定台311的外径小于第一固定台211的内径。

需要特别说明的是，由于微创手术的手术形式和手术方式多变，有时仅需要检测某一种组织的受力情况，在这种情况下，可以将固定支架10、第一检测单元20、戳卡件40等部件组成手术器械力检测机构使用，也可以将固定支架 10、第二检测单元30等部件组成手术器械力检测机构使用，如实施例二和实施例三所述。

实施例二

实施例二与实施例一的结构大致相同，区别在于，本实施例中可以不设置第二固定组件31和第二力检测组件32，仅设置第一固定组件21以及第一力检测组件22，从而实现对表皮组织或其他待检测组织的受力检测。

可以理解，在该实施例中，可以省略支撑杆212及底座213，第一力传感器 222直接与第一固定台211接触并检测表皮组织受到的力及/或力矩。

实施例三

实施例三与实施例一的结构大致相同，区别在于，本实施例中可以不设置第一固定组件21和第一力检测组件22，仅设置第二固定组件31以及第二力检测组件32，从而实现对内部组织或其他待检测组织的受力检测。

可以理解，在该实施例中，戳卡件40可以由戳卡支架221固定，也可以由另外的结构固定，省略戳卡支架221的设置。当戳卡件40由戳卡支架221固定时，也可以仅设置戳卡顶架2211及戳卡连杆2212，不设置戳卡底架2213，戳卡连杆2212直接固定安装于固定支架10。

需要特别说明的是，无论在实施例一中，还是在实施例二和实施例三中，表皮组织和内部组织也可以替换为其他需要检测的组织，并不仅限于这两种组织；表皮组织和内部组织可以选用接近人体组织的动物组织，如表皮组织可以使用猪皮，内部组织可以使用猪的内脏组织等。

本实用新型提供的手术器械力检测机构以及手术器械力检测装置100能够仿真模拟真实的手术操作并检测待检测组织的受力情况，便于优化手术器械的移动路径以及对表皮组织及内部组织的施力大小，有利于控制微创手术的风险。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一特征和第二特征直接接触，或第一特征和第二特征通过中间媒介间接接触。

而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可以是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度低于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述，意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任意一个或者多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各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，或者对其中部分或者全部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范围。

Claims (10)

1.一种手术器械力检测装置，其特征在于，包括固定支架、第一检测单元、第二检测单元及戳卡件，所述第一检测单元及所述第二检测单元均安装于所述固定支架；所述第一检测单元能够固定表皮组织，且所述第一检测单元包括第一力传感器，所述第一力传感器能够检测所述戳卡件施加在所述表皮组织上的力或力矩；所述第二检测单元能够固定内部组织，且所述第二检测单元包括第二力传感器，所述第二力传感器能够检测所述手术器械施加在所述内部组织上的力或力矩；

所述戳卡件能够供手术器械穿设，且所述戳卡件能够穿过所述第一检测单元固定的表皮组织，并使得所述手术器械接触所述第二检测单元固定的内部组织。

2.根据权利要求1所述的手术器械力检测装置，其特征在于，所述第一检测单元包括第一力检测组件及第一固定组件，所述第一力检测组件包括戳卡顶架、戳卡连杆、戳卡底架及所述第一力传感器，所述戳卡顶架与所述戳卡底架之间通过所述戳卡连杆相连，所述戳卡件安装于所述戳卡顶架，所述第一力传感器安装于所述固定支架，且所述第一力传感器与所述戳卡底架连接；所述第一固定组件安装于所述固定支架，且所述第一固定组件用于固定所述表皮组织；

所述戳卡顶架能够将所述戳卡件受到的力或力矩通过所述戳卡连杆传递至所述戳卡底架，且所述第一力传感器能够检测所述戳卡底架受到的力或力矩。

3.根据权利要求2所述的手术器械力检测装置，其特征在于，所述戳卡件包括相互连接的传动部及连杆部，所述传动部安装于所述戳卡顶架，所述连杆部能够穿过所述表皮组织，所述连杆部受到的力或力矩能够通过所述传动部传递至所述第一检测单元；

所述传动部的外周尺寸大于所述连杆部的外周尺寸。

4.根据权利要求2所述的手术器械力检测装置，其特征在于，所述戳卡连杆的个数为四个；及/或，

所述戳卡连杆能够伸缩，并改变所述戳卡顶架与所述第一固定组件之间的距离。

5.根据权利要求2所述的手术器械力检测装置，其特征在于，所述第二检测单元还包括第二固定台，所述第二固定台连接于所述第二力传感器，所述第二固定台用于固定所述内部组织，且所述第二力传感器能够检测所述第二固定台上的所述内部组织受到的力或力矩；

所述固定支架包括第一支撑台及第二支撑台，所述第一支撑台用于承载所述第一固定组件、第二固定组件及所述第二力传感器，所述第二支撑台用于承载所述第一力检测组件。

6.根据权利要求5所述的手术器械力检测装置，其特征在于，所述第一固定组件包括第一固定台、支撑杆及底座，所述第一固定台与所述底座通过所述支撑杆连接，所述底座安装于所述第二支撑台；

所述支撑杆能够伸缩，并改变所述第一固定台与所述第二固定台之间的距离。

7.根据权利要求5所述的手术器械力检测装置，其特征在于，所述第一力传感器及所述戳卡底架均位于所述第一支撑台与所述第二支撑台之间，所述第一力传感器的一端安装于所述第一支撑台，另一端用于承载所述戳卡底架。

8.根据权利要求6所述的手术器械力检测装置，其特征在于，所述底座能够在所述第二支撑台上移动。

9.根据权利要求6所述的手术器械力检测装置，其特征在于，所述第二力传感器安装于所述底座。

10.根据权利要求1所述的手术器械力检测装置，其特征在于，所述第一力传感器为六维力传感器；及/或，

所述第二力传感器为S型测力传感器。

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