[發(fā)明專利]用于近視手術(shù)的醫(yī)療機(jī)器人

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811001996.2
• 申請日: 2018-08-30
• 公開（公告）號: CN109172130B
• 公開（公告）日: 2023-06-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 覃霽;沈靖
• 申請（專利權(quán)）人: 上海西地眾創(chuàng)空間管理有限公司
• 主分類號: A61F9/008
• 分類號: A61F9/008
• 代理公司: 成都行之專利代理事務(wù)所(普通合伙) 51220
• 代理人: 高俊

本發(fā)明公開了用于近視手術(shù)的醫(yī)療機(jī)器人，包括驅(qū)動線以及依次連接的繞線裝置、驅(qū)動裝置、支撐板、關(guān)節(jié)段和夾持組件，關(guān)節(jié)段包括若干個依次球鉸接的關(guān)節(jié)單元，在關(guān)節(jié)單元上設(shè)置有主通孔和導(dǎo)線孔；關(guān)節(jié)段首端固定在支撐板上，關(guān)節(jié)段末端與夾持組件連接；驅(qū)動線分為頭部驅(qū)動線和關(guān)節(jié)驅(qū)動線，驅(qū)動線的一端固定在一個繞線裝置上，關(guān)節(jié)驅(qū)動線的另一端依次穿過各個關(guān)節(jié)單元上的導(dǎo)線孔后固定在關(guān)節(jié)段的尾端。本發(fā)明消除了現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，還獲得了可控方向多個、裝配簡單、使用周期長、工作精準(zhǔn)的優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及醫(yī)療領(lǐng)域，具體涉及用于近視手術(shù)的醫(yī)療機(jī)器人。

背景技術(shù)

醫(yī)療機(jī)器人具有定位準(zhǔn)確、運(yùn)行穩(wěn)定、靈巧性強(qiáng)、工作范圍大、不怕輻射和感染等優(yōu)點(diǎn)，不僅可以協(xié)助醫(yī)生完成手術(shù)部位的精確定位，而且可以實(shí)現(xiàn)手術(shù)最小損傷，提高疾病診斷、手術(shù)治療的精度和質(zhì)量，提高手術(shù)安全，縮短治療時間，降低醫(yī)療成本。近年來其研究已經(jīng)成為機(jī)器人應(yīng)用的新領(lǐng)域，尤其是多功能醫(yī)療機(jī)器人已經(jīng)成為醫(yī)療機(jī)器人發(fā)展的一個新方向。

目前，外科手術(shù)機(jī)器人一般采用主從遙控作業(yè)方式。外科手術(shù)機(jī)器人的使用，有助于提高外科醫(yī)生手術(shù)的精度，解決醫(yī)生手部的顫抖、疲勞、肌肉神經(jīng)的反饋，使醫(yī)生能夠在最舒適的狀態(tài)下進(jìn)行手術(shù)操作，對于提高手術(shù)的成功率、減輕患者痛苦具有重要價值。目前已成功用在微創(chuàng)外科、眼科、骨科等手術(shù)中。

飛秒激光眼科近視矯正手術(shù)是當(dāng)前最為流行的近視眼矯正手術(shù)技術(shù)，通過激光聚焦從眼角膜中切出透鏡狀的組織，然后將組織取出，從而改變眼角膜的曲率，達(dá)到改變視焦距點(diǎn)的移動，從而治愈近視眼和散光。本項(xiàng)目在手術(shù)中的具體負(fù)責(zé)環(huán)節(jié)是在角膜切割之后將原有組織之間的角膜通過鑷狀機(jī)械結(jié)構(gòu)取出，當(dāng)前這個過程完全由醫(yī)師手動完成，由于人體的生理性抖動和長時間手術(shù)所需求的集中力，使用精密，穩(wěn)定的機(jī)械方式輔助醫(yī)生可以極大地改善手術(shù)條件，提高手術(shù)成功率，同時降低手術(shù)難度，使手術(shù)的技術(shù)成本下降。

現(xiàn)有技術(shù)CN201610548724.9的單孔微創(chuàng)蛇形機(jī)器人，通過使用兩部分預(yù)先彎曲的彈性薄片應(yīng)力應(yīng)變的疊加，以及由運(yùn)動機(jī)構(gòu)控制中間部分彈性薄片與外部彈性薄片的相對運(yùn)動，行成機(jī)械臂不同的運(yùn)動，可以避免多個機(jī)械臂之間的干涉，實(shí)現(xiàn)預(yù)期的運(yùn)動軌跡。但是其缺點(diǎn)也是非常明顯。首先，其運(yùn)動只能預(yù)先規(guī)劃好，即其運(yùn)動軌跡根據(jù)彈性薄片的形狀而定，只能朝特定方形移動，一但機(jī)器人安裝位置不正確或者病患上的組織部位不便于操作時，急需要重新安裝，使用起來及其不便。其次，由于現(xiàn)有技術(shù)的運(yùn)動軌跡由彈性薄片控制，彈性薄片的存在導(dǎo)致運(yùn)動部件中時刻存在內(nèi)應(yīng)力，這對于產(chǎn)品的裝配具有極大的難度，降低了產(chǎn)品生產(chǎn)效率、增加了生產(chǎn)成本。更進(jìn)一步地，現(xiàn)有技術(shù)這種結(jié)構(gòu)隨著使用次數(shù)的增加，彈性薄片本身會產(chǎn)生應(yīng)力變化甚至出現(xiàn)材料疲勞，并且由于材料本身性質(zhì)帶來的應(yīng)力變化將導(dǎo)致其運(yùn)動精度下降，不利于其作為醫(yī)療機(jī)器人在手術(shù)中的使用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的在于提供用于近視手術(shù)的醫(yī)療機(jī)器人，解決現(xiàn)有技術(shù)中蛇形機(jī)器人控制方向單一且只能預(yù)設(shè)、結(jié)構(gòu)內(nèi)部因彈性件存在應(yīng)力而不利于裝配以及結(jié)構(gòu)本身會產(chǎn)生應(yīng)力變化甚至出現(xiàn)材料疲勞等問題。本發(fā)明所設(shè)計的用于近視手術(shù)的醫(yī)療機(jī)器人，設(shè)計出了一種新的輔助機(jī)構(gòu)，無需使用彈性部件，因此不會存在隨著使用次數(shù)的增加，結(jié)構(gòu)本身會產(chǎn)生應(yīng)力變化甚至出現(xiàn)材料疲勞、運(yùn)動精度下降等不利情況。

本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

用于近視手術(shù)的醫(yī)療機(jī)器人，包括驅(qū)動線以及依次連接的繞線裝置、驅(qū)動裝置、支撐板、關(guān)節(jié)段和夾持組件，所述關(guān)節(jié)段包括若干個依次球鉸接的關(guān)節(jié)單元，在所述關(guān)節(jié)單元上設(shè)置有主通孔以及偶數(shù)個導(dǎo)線孔，所述導(dǎo)線孔的軸線均平行于主通孔的軸線，并沿主通孔的軸線中心對稱，且相鄰兩個關(guān)節(jié)單元的導(dǎo)線孔一一對應(yīng)；

位于關(guān)節(jié)段首端的關(guān)節(jié)單元固定在支撐板上，位于關(guān)節(jié)段末端的關(guān)節(jié)單元與夾持組件連接，所述驅(qū)動裝置固定在支撐板上，且驅(qū)動裝置中電機(jī)的輸出軸與繞線裝置連接；