[發明專利]一種基于語音識別的單人腹腔鏡手術系統和方法

在審

• 申請號: 201810558196.4
• 申請日: 2018-06-01
• 公開（公告）號: CN108836406A
• 公開（公告）日: 2018-11-20
• 發明（設計）人: 陳新華;余江;李國新;李團結;陳韜;林周盛;羅俊;陳粵泓;孫澤龐
• 申請（專利權）人: 南方醫科大學
• 主分類號: A61B17/00
• 分類號: A61B17/00;A61B90/00
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 胡輝

本發明公開了一種基于語音識別的單人腹腔鏡手術系統和方法，其中系統包括有：腹腔鏡鏡頭，用于獲取視頻圖像；顯示模塊，用于顯示腹腔鏡鏡頭獲取的視頻圖像；機械移動模塊，用于帶動腹腔鏡鏡頭進行移動；語音識別模塊，用于將語音信號轉換成操作指令；驅動模塊，用于接收操作指令并驅動機械移動模塊作相應運動。本發明系統和方法通過語音識別系統和機械移動模塊的結合，實現單人對腹腔鏡手術系統的控制，調節速度快、控制精準，避免以往助手扶鏡帶來的目標視野誤差以及操作滯后；同時還可結合測距模塊可避免調節速度過快時鏡頭前進損傷組織，保證安全性。本發明作為一種基于語音識別的單人腹腔鏡手術系統和方法可廣泛應用于醫療器械領域。

技術領域

本發明涉及醫療器械領域，尤其是一種基于語音識別的單人腹腔鏡手術系統和方法。

背景技術

腹腔鏡技術日漸成熟，具有術中切口小、創傷小、出血少，術后炎癥輕、恢復快、瘢痕小、住院短等優勢，已經成為主流手術方式。傳統腹腔鏡胃癌手術中，主要由主刀醫生、一助和扶鏡手共同合作進行，而近年來興起的“單孔腹腔鏡”由于能夠節省醫療人力資源成本而受到極大關注和研究。然而，目前腹腔鏡系統能做到的僅僅是減少一名助手——這主要取決于主刀醫生的手術技巧的鍛煉，無需太大的手術器械的研發和改進，因而開展較快。同時由于對扶鏡手的取代需要涉及到腹腔鏡器械的研發和改進，難度較大，并未深入研究。僅僅作為手術醫生的“眼睛”，扶鏡手通過精細調整腹腔鏡鏡頭的方位幫助主刀醫生準確定位好手術視野，但畢竟主刀醫生的“眼睛”不再由自己控制，而是助手控制，這中間就會存在一定目標視野的誤差和滯后。因此，扶鏡手的扶鏡技術、對手術的理解力以及和術者之間的默契度都會影響手術的進度、流暢性、穩定性和安全性。

現有技術中，腹腔鏡固定鏡身的機械結構設計已相當成熟，如專利CN203303162U、CN206138352U、一款可與該系統相匹配的腹腔鏡固定裝置(申請號：201721394836.X)，能夠適合機械移動模塊中腹腔鏡系統電路信號對鏡頭的移動的需求；然而現有的腹腔鏡手術系統仍需要多人操作，對操作者的要求較高，人工扶鏡時扶鏡手常常由于對手術的理解力有限、對手術場景的理解跟主刀醫生不同步以及長時間的扶鏡操作易導致手部震顫、胃癌術中解剖位置的復雜性等原因，容易出現底座歪斜、畫面偏移、跟不上主刀手術節奏等情況，導致臨床上很多胃癌手術并不能獲得最佳手術術野和角度，可能會影響到手術醫生操作的精確程度和手術流暢性及質量，甚至可能會增加術中組織損傷的風險(已經有研究表明腹腔鏡手術中術野的清晰和穩定可以提高手術的安全性)；同時，當扶鏡質量不佳，相應的手術錄像質量就下降，不能最大化發揮腹腔鏡手術利于教學的優勢，不利于年輕醫生進行腹腔鏡手術學習和同行間手術交流與借鑒提高。

發明內容

為了解決上述技術問題，本發明的目的是：提供一種基于語音識別實現快速調節和高安全性的單人腹腔鏡手術系統。

為了解決上述技術問題，本發明的另一目的是：提供一種基于語音識別實現快速調節和高安全性的單人腹腔鏡手術方法。

本發明所采用的技術方案是：一種基于語音識別的單人腹腔鏡手術系統，包括有

腹腔鏡鏡頭，用于獲取視頻圖像；

顯示模塊，用于顯示腹腔鏡鏡頭獲取的視頻圖像；

機械移動模塊，用于帶動腹腔鏡鏡頭進行移動；

語音識別模塊，用于將語音信號轉換成操作指令；

驅動模塊，用于接收操作指令并驅動機械移動模塊作相應運動。

進一步，還包括有設置于腹腔鏡鏡頭的測距模塊，用于在運動過程中檢測到障礙時向驅動模塊發出停止指令。

進一步，當測距模塊在運動過程中檢測到距離物體小于設定閾值時，判斷檢測到障礙，并向驅動模塊發出停止指令。

進一步，所述停止指令的優先級高于操作指令的優先級。