[發明專利]用于數字化手術室的遠程模擬操控系統

在審

• 申請號: 202011029972.5
• 申請日: 2020-09-27
• 公開（公告）號: CN112365968A
• 公開（公告）日: 2021-02-12
• 發明（設計）人: 魏賓;牛海濤;朱呈瞻;董蒨;董冰子;房丹;楊學成
• 申請（專利權）人: 青島大學附屬醫院
• 主分類號: G16H40/67
• 分類號: G16H40/67;G06F3/01;A61B90/00;A61B34/35;A61B34/10;A61B34/00
• 代理公司: 北京獻智知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11434
• 代理人: 楊獻智;趙丹

1.一種用于數字化手術室的遠程模擬操控系統，包括：數字總控裝置、與所述數字總控裝置通信連接的至少一個數字手術室、以及與每一個所述數字手術室通信連接用于演示手術視頻的影音演示裝置，其特征在于，

每一個所述數字手術室包括：布設于所述數字手術室的內部的若干個VR攝像頭、以及用于操控手術器械的數控機器人；

所述用于數字化手術室的遠程模擬操控系統還設置有與所述數字手術室通信連接的遠程VR控制室，所述遠程VR控制室包括：VR頭盔以及控制手柄，

其中，所述VR頭盔與所述VR攝像頭通信連接以實時顯示所述數字手術室內的虛擬場景，所述VR頭盔包括：顯示單元、與所述顯示單元通信連接的音頻傳輸單元、控制口令單元以及與所述控制口令單元通信連接的警報單元；

所述控制手柄與所述數控機器人通信連接以遠程控制所述數控機器人的動作，所述控制手柄包括：用于控制所述數控機器人整體運動的前后移動按鈕、左右移動按鈕、升降按鈕以及旋轉按鈕；

所述數字手術室的頂壁設有至少兩條攝像軌道，每一條所述攝像軌道上設有至少一個沿所述攝像軌道的軌跡進行運動的VR懸臂，所述VR懸臂包括自所述攝像軌道向下延伸的滑動端以及與所述滑動端的延伸末端相連接的自由端，所述滑動端為可軸向伸縮設置，所述自由端設置成相對于所述滑動端的末端進行樞軸運動，所述VR攝像頭通過旋轉接頭連接于所述VR懸臂的所述自由端的底部。

2.如權利要求1所述的用于數字化手術室的遠程模擬操控系統，其特征在于，所述遠程VR控制室還包括左手控制手套及右手控制手套，所述左手控制手套及所述右手控制手套分別與所述數控機器人的左機械手及右機械手通信連接，以在使用者戴上所述左手控制手套或所述右手控制手套后可同步控制所述數控機器人的左機械手或右機械手與使用者的左手或右手同步動作。

3.如權利要求2所述的用于數字化手術室的遠程模擬操控系統，其特征在于，每一個所述數字手術室還包括：設置于所述數字手術室內通過局域網與所述數字總控裝置通信連接的中央控制器、與所述中央控制器通信連接的一體化手術臺、與所述中央控制器通信連接以將拍攝的手術過程的若干個全景攝像頭、與每一個所述全景攝像頭通信連接以實時顯示手術過程影像的無菌液晶顯示器、以及與所述影音演示裝置通信連接以于手術過程中進行視頻交流的視頻通訊裝置，其中，所述全景攝像頭與所述中央控制器通信連接以將拍攝的手術過程存儲于所述中央控制器的存儲單元。

4.如權利要求1所述的用于數字化手術室的遠程模擬操控系統，其特征在于，所述數字手術室的頂壁設有至少兩條同心設置的環形攝像軌道。

5.如權利要求4所述的用于數字化手術室的遠程模擬操控系統，其特征在于，所述兩條環形攝像軌道上分別設有至少三個VR懸臂。

6.如權利要求5所用于數字化手術室的遠程模擬操控系統，其特征在于，靠外側的環形攝像軌道上連接的所述VR攝像頭均朝向內側拍攝，靠內側的環形攝像軌道上連接的所述VR攝像頭均朝向外側拍攝。

7.如權利要求6所述的用于數字化手術室的遠程模擬操控系統，其特征在于，所述兩條環形攝像軌道上分別設有六個VR懸臂，每條環形攝像軌道上連接的六個VR攝像頭均沿周向等間隔布置。

8.如權利要求1～7中任一項所述的用于數字化手術室的遠程模擬操控系統，其特征在于，靠外側的環形攝像軌道上連接的所有VR攝像頭均處于第一水平面上，靠內側的環形攝像軌道上連接的所有VR攝像頭均處于第二水平面上。

9.如權利要求8所述的用于數字化手術室的遠程模擬操控系統，其特征在于，所述第一水平面設置成低于所述第二水平面，并且高度差范圍為5～20厘米。

10.如權利要求9所述的用于數字化手術室的遠程模擬操控系統，其特征在于，靠外側的環形攝像軌道上連接的六個VR攝像頭與靠內側的環形攝像軌道上連接的六個VR攝像頭在周向方向上等間隔30度交錯布置。