[發(fā)明專利]一種微創(chuàng)手術(shù)仿真裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110396231.5
• 申請日: 2011-12-02
• 公開（公告）號: CN102622935A
• 公開（公告）日: 2012-08-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 傅強(qiáng)
• 申請（專利權(quán)）人: 傅強(qiáng)
• 主分類號: G09B23/28
• 分類號: G09B23/28
• 代理公司: 合肥誠興知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 34109
• 代理人: 湯茂盛

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于微創(chuàng)手術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種微創(chuàng)手術(shù)仿真裝置。

背景技術(shù)

近年來，以腹腔鏡技術(shù)為代表的微創(chuàng)外科手術(shù)迅速興起，許多傳統(tǒng)手術(shù)都開始采用微創(chuàng)外科技術(shù)。所謂的微創(chuàng)外科手術(shù)是指外科醫(yī)生在病人身體上開四個小孔，一個用于插入內(nèi)窺鏡，另兩個用于插入細(xì)長的手術(shù)工具，剩下的一個孔用于輔助操作，借助于一定的視覺圖像設(shè)備來完成手術(shù)過程。目前，通過使用內(nèi)窺鏡和改進(jìn)的工具，微創(chuàng)外科手術(shù)廣泛地應(yīng)用于血管外科、心臟搭橋、器官移植、胸外、內(nèi)分泌等各種外科手術(shù)中。由于微創(chuàng)手術(shù)受到視野視察范圍小、術(shù)者缺乏觸覺感覺、手術(shù)區(qū)域靈活性小、人機(jī)協(xié)調(diào)困難等方面的限制，因此，要達(dá)到專業(yè)手術(shù)醫(yī)生的水平，較傳統(tǒng)手術(shù)而言需要更長時間的學(xué)習(xí)和訓(xùn)練。在傳統(tǒng)的手術(shù)訓(xùn)練中，實習(xí)醫(yī)生往往是在經(jīng)驗豐富的醫(yī)生演示后對人造模型、尸體、動物等對象進(jìn)行練習(xí)；然而，人造模型真實感不夠，尸體資源有限且昂貴，動物活體組織及結(jié)構(gòu)與人體差異較大等等，均極大制約了其實際培訓(xùn)效率，不利于提高培訓(xùn)者的外科手術(shù)基本技能。

針對上述情況，申請人于2008年01月10日申請的名稱為“內(nèi)窺鏡微創(chuàng)手術(shù)仿真系統(tǒng)”(申請?zhí)枺?00820030701.X)的實用新型專利公布了如下技術(shù)方案：包括手術(shù)器械模擬器、空間定位傳感器、數(shù)據(jù)采集及發(fā)送通信硬件、數(shù)據(jù)處理中心服務(wù)器、顯示裝置；空間定位傳感器固定于手術(shù)器械模擬器上，手術(shù)器械模擬器的空間位移經(jīng)空間定位傳感器轉(zhuǎn)換成電信號，經(jīng)過數(shù)據(jù)采集及發(fā)送通信硬件處理后發(fā)送至數(shù)據(jù)處理中心服務(wù)器，數(shù)據(jù)處理中心服務(wù)器對數(shù)據(jù)處理后產(chǎn)生三維仿真圖像送至顯示裝置顯示。上述技術(shù)方案克服了現(xiàn)有技術(shù)內(nèi)窺鏡手術(shù)訓(xùn)練不夠真實，訓(xùn)練效果不理想的缺陷，效果顯著，然而，現(xiàn)有市場上并沒有能夠完整實現(xiàn)上述方案中手術(shù)器械模擬器和空間定位傳感器功能的相關(guān)器械，以致往往難以完整而有效的實現(xiàn)其高仿真性以及適時獲取數(shù)據(jù)功能，從而給實際使用者帶來極大困擾。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單的微創(chuàng)手術(shù)仿真裝置，能夠完整實現(xiàn)仿真微創(chuàng)手術(shù)的適時數(shù)據(jù)獲取功能。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案：一種微創(chuàng)手術(shù)仿真裝置，其特征在于：包括基座以及可轉(zhuǎn)動的安裝于基座上的第一操作端，所述第一操作端上可轉(zhuǎn)動的架設(shè)有第二操作端，所述第一操作端和第二操作端的轉(zhuǎn)動軸線垂直設(shè)置，所述仿真裝置還包括操作桿，所述操作桿設(shè)置于第二操作端處，所述操作桿可沿其自身長度方向產(chǎn)生位移動作且其長度方向垂直第二操作端轉(zhuǎn)動軸線設(shè)置，所述各操作端以及操作桿處均設(shè)置可讀取其轉(zhuǎn)動角度或位移信號的信息反饋單元。

本發(fā)明的主要優(yōu)點在于；由于操作桿以及各操作端間已經(jīng)構(gòu)成空間操作系統(tǒng)，通過操作桿動作并帶動各操作端動作，信息反饋單元讀取各操作端位移信號并傳輸至外部設(shè)備，從而實現(xiàn)三維空間上的仿真數(shù)據(jù)采集功能，以實現(xiàn)對現(xiàn)實的外科手術(shù)的模擬仿真；較之傳統(tǒng)的老式器械，本發(fā)明可給予培訓(xùn)者或培訓(xùn)團(tuán)隊以親自練習(xí)、實踐外科手術(shù)的機(jī)會，從而提高培訓(xùn)者的外科手術(shù)基本技能，積累大量的外科手術(shù)經(jīng)驗，極大的提高了培訓(xùn)者的操作能力，可對其醫(yī)學(xué)判斷、改善技能和擴(kuò)展自己的醫(yī)學(xué)知識產(chǎn)生有益效果。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是操作桿以及與第二操作端配合處結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為圖2的牽引繩結(jié)構(gòu)的沿操作桿軸向方向的半剖視圖；

圖4為圖2的牽引繩結(jié)構(gòu)的沿滾筒部軸向方向的半剖視圖；

圖5為圖2的齒輪齒條結(jié)構(gòu)的沿操作桿軸向方向的半剖視圖；

圖6為圖2的劃線電阻片式結(jié)構(gòu)的沿操作桿軸向方向的半剖視圖；

圖7為圖6的I部分局部放大圖；

圖8為第一操作端和第二操作端配合示意圖；

圖9為圖8的沿第二操作端轉(zhuǎn)動軸線方向剖切的半剖視圖；

圖10為基座結(jié)構(gòu)示意圖；

圖11為圖10的半剖視圖。

具體實施方式

一種微創(chuàng)手術(shù)仿真裝置，包括基座10以及可轉(zhuǎn)動的安裝于基座10上的第一操作端20，所述第一操作端20上可轉(zhuǎn)動的架設(shè)有第二操作端30，所述第一操作端20和第二操作端30的轉(zhuǎn)動軸線垂直設(shè)置，所述仿真裝置還包括操作桿40，所述操作桿40設(shè)置于第二操作端30處，所述操作桿40可沿其自身長度方向產(chǎn)生位移動作且其長度方向垂直第二操作端30轉(zhuǎn)動軸線設(shè)置，所述各操作端以及操作桿40處均設(shè)置可讀取其轉(zhuǎn)動角度或位移信號的信息反饋單元，具體結(jié)構(gòu)如圖1所示。