[發明專利]醫用機械臂遠程控制裝置

在審

• 申請號: 202010026416.6
• 申請日: 2020-01-10
• 公開（公告）號: CN111113432A
• 公開（公告）日: 2020-05-08
• 發明（設計）人: 鄧輔秦;李偉科;鐘悅江;黃永深;馮華
• 申請（專利權）人: 五邑大學
• 主分類號: B25J9/16
• 分類號: B25J9/16
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 孫浩

本發明公開了醫用機械臂遠程控制裝置，包括：機械臂，能夠執行手術；傳感器機構，能夠獲取術者的手部動作圖像以及語音信號；上位機，能夠將所述術者的手部動作圖像以及語音信號轉化為動作指令并發送至所述機械臂，分別與所述機械臂和所述傳感器機構連接。相比于傳統技術，本發明設計合理，結構巧妙，能夠將術者的實際醫療情景轉化為對機械臂的遠程智能控制，突破了醫療地域的限制，使機械臂具有更加良好的使用靈活性以及更高的工作效率。

技術領域

本發明涉及醫療設備，尤其是醫用機械臂遠程控制裝置。

背景技術

隨著現代工業的迅速發展，機械臂已經成為現代智能裝備中不可缺少的一員，機械臂具有穩定性強、精度高、運行速度快等特點，在眾多領域被廣泛應用。在醫療領域，機械臂控制技術向大需求、多樣化、智能化方向迅猛發展已成趨勢。傳統的醫療機械臂的控制，往往是醫務人員在控制桿、鼠標鍵盤等傳統方式下完成的，這樣的醫務人員所需培訓以及熟悉該控制方式的時間較長,往往需要花費大量時間學習,而且其靈活性和效率性不高，在復雜的環境中無法進行使用，并且該種方式下的機械臂對于醫療地域有所限制，這也制約著其在醫療領域的發展前景。

發明內容

為了解決上述問題，本發明的目的是提供醫用機械臂遠程控制裝置，能夠將術者的實際醫療情景轉化為對機械臂的遠程智能控制，突破了醫療地域的限制，使機械臂具有更加良好的使用靈活性以及更高的工作效率。

為了彌補現有技術的不足，本發明實施例采用的技術方案是：

醫用機械臂遠程控制裝置，包括：

機械臂，能夠執行手術；

傳感器機構，能夠獲取術者的手部動作圖像以及語音信號；

上位機，能夠將所述術者的手部動作圖像以及語音信號轉化為動作指令并發送至所述機械臂，分別與所述機械臂和所述傳感器機構連接。

本發明實施例中提供的一個或多個技術方案，至少具有如下有益效果：通過傳感器機構能夠獲取到術者的手部動作圖像以及語音信號，并能夠上傳到上位機，當上位機接收到所述信息后，則能夠將其轉化為相應的動作指令來發送給機械臂，從而驅動機械臂按照該動作指令進行動作，因此，機械臂能夠完整模擬術者一端的手術信息，即術者能夠實現對于機械臂的遠程控制，使其能夠準確地模擬術者的實際醫療情景，從而能夠更方便地為用戶進行治療。因此，本發明設計合理，結構巧妙，能夠將術者的實際醫療情景轉化為對機械臂的遠程智能控制，突破了醫療地域的限制，使機械臂具有更加良好的使用靈活性以及更高的工作效率。

進一步地，所述傳感器機構包括用于獲取所述術者的手部動作圖像的圖像傳感器以及用于獲取所述術者的語音信號的語音傳感器，所述圖像傳感器和所述語音傳感器均與所述上位機相連接。

進一步地，所述圖像傳感器包括用于采集所述術者的手部動作深度圖像的深度攝像頭以及用于采集所述術者的手部動作RGB圖像的RGB攝像頭。

進一步地，所述語音傳感器采用麥克風陣列設備。

進一步地，本技術方案還包括用于控制所述機械臂進行運動的伺服電機組、用于統籌控制的主控器以及用于傳輸所述動作指令的通信模塊和CAN總線通信芯片，所述上位機通過所述通信模塊連接到所述主控器的輸入端，所述主控器的輸出端連接到所述CAN總線通信芯片，所述CAN總線通信芯片還通過所述伺服電機組連接到所述機械臂。

進一步地，本技術方案還包括用于獲取所述機械臂手指處手感的感應式機構，所述感應式機構設置于所述機械臂手指處且通過所述主控器的反饋輸出端與所述上位機實現連接。

進一步地，所述感應式機構包括壓力傳感器、溫度傳感器以及觸覺傳感器。

進一步地，所述主控器采用STM32F103C8T6芯片，所述CAN總線通信芯片采用TJA1050芯片。