[發(fā)明專利]用于數(shù)字化手術(shù)室的遠程模擬操控系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011029972.5
• 申請日: 2020-09-27
• 公開（公告）號: CN112365968A
• 公開（公告）日: 2021-02-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 魏賓;牛海濤;朱呈瞻;董蒨;董冰子;房丹;楊學(xué)成
• 申請（專利權(quán)）人: 青島大學(xué)附屬醫(yī)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(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11434
• 代理人: 楊獻智;趙丹

本發(fā)明公開一種用于數(shù)字化手術(shù)室的遠程模擬操控系統(tǒng)，包括數(shù)字總控裝置、與數(shù)字總控裝置連接的至少一個數(shù)字手術(shù)室以及與數(shù)字手術(shù)室通信連接的影音演示裝置及遠程VR控制室，每一個數(shù)字手術(shù)室包括：若干個VR攝像頭及用于操控手術(shù)器械的數(shù)控機器人，遠程VR控制室包括：VR頭盔以及控制手柄，其中，VR頭盔與VR攝像頭通信連接以實時顯示數(shù)字手術(shù)室內(nèi)的虛擬場景，VR頭盔包括：顯示單元、音頻傳輸單元、控制口令單元以及警報單元；控制手柄與數(shù)控機器人通信連接以遠程控制數(shù)控機器人的動作，控制手柄包括：用于控制數(shù)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(zhuǎn)按鈕。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于醫(yī)療設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種數(shù)字化手術(shù)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

數(shù)字一體化手術(shù)室是隨著微創(chuàng)技術(shù)的發(fā)展而涎生的一個新的醫(yī)療項目，數(shù)字一體化手術(shù)室是將手術(shù)室內(nèi)的全部參數(shù)均集中監(jiān)控和集中顯示的具有高效率和高安全性的手術(shù)室，是提升手術(shù)室對外交流平臺為目的多個系統(tǒng)(如醫(yī)學(xué)、工控、通訊、數(shù)碼等)的綜合運用。

數(shù)字化醫(yī)院是未來醫(yī)院的發(fā)展方向，而作為醫(yī)院核心的外科手術(shù)室則是重中之重，一體化手術(shù)室系統(tǒng)的建設(shè)是醫(yī)院實現(xiàn)數(shù)字化管理的標(biāo)志工程。數(shù)字化手術(shù)室是指將現(xiàn)代化數(shù)字技術(shù)應(yīng)用在手術(shù)室的工作環(huán)境中，利用一些軟硬件設(shè)施，在潔凈手術(shù)室內(nèi)建立完整的手術(shù)室信息管理系統(tǒng)。數(shù)字一體化手術(shù)室將凈化工程與數(shù)字信息化相融合，將所有關(guān)于患者的信息以最佳方式進行系統(tǒng)集成，不僅能讓醫(yī)護人員實時獲取、查詢并記錄患者的全面的相關(guān)信息；同時還可以實現(xiàn)醫(yī)學(xué)影像與手術(shù)狀況影像雙向傳輸以及醫(yī)療遠程的實時視訊會診，為整個手術(shù)提供更加準(zhǔn)確、更加安全、更加高效的工作環(huán)境。數(shù)字化醫(yī)院還與醫(yī)院信息系統(tǒng)相集成，實現(xiàn)手術(shù)科室事務(wù)全面數(shù)字化管理，也為手術(shù)觀摩、手術(shù)示教、遠程教學(xué)及遠程會診提供了可靠的通道，從而實現(xiàn)了手術(shù)室的高成功率、高效率、以及高安全性，并提升了手術(shù)室的對外交流。與傳統(tǒng)的手術(shù)室相比，它優(yōu)化了手術(shù)的工作流程，提高了醫(yī)護人員的工作效率，滿足了臨床教學(xué)的需要，提升了控制手術(shù)室內(nèi)的潔凈度，同時還可自動保存術(shù)中信息，滿足科研和醫(yī)療舉證之用。

因此，提供一種操作簡便、智能化程度高、功能全面，能實現(xiàn)手術(shù)過程中多平面多角度的整體全面的虛擬影像拍攝的遠程模擬操控系統(tǒng)成為業(yè)內(nèi)急需解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種用于數(shù)字化手術(shù)室的遠程模擬操控系統(tǒng)，該用于數(shù)字化手術(shù)室的遠程模擬操控系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)手術(shù)過程中多平面多角度的整體全面的虛擬影像拍攝。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種用于數(shù)字化手術(shù)室的遠程模擬操控系統(tǒng)，包括：數(shù)字總控裝置、與數(shù)字總控裝置通信連接的至少一個數(shù)字手術(shù)室、以及與數(shù)字手術(shù)室通信連接用于演示手術(shù)視頻的影音演示裝置，每一個數(shù)字手術(shù)室包括：布設(shè)于數(shù)字手術(shù)室的內(nèi)部的若干個VR攝像頭、以及用于操控手術(shù)器械的數(shù)控機器人；用于數(shù)字化手術(shù)室的遠程模擬操控系統(tǒng)還設(shè)置有與數(shù)字手術(shù)室通信連接的遠程VR控制室，遠程VR控制室包括：VR頭盔以及控制手柄，其中，VR頭盔與VR攝像頭通信連接以實時顯示數(shù)字手術(shù)室內(nèi)的虛擬場景，VR頭盔包括：VR頭盔包括：顯示單元、與顯示單元通信連接的音頻傳輸單元、控制口令單元以及與控制口令單元通信連接的警報單元；控制手柄與數(shù)控機器人通信連接以遠程控制數(shù)控機器人的動作，控制手柄包括：用于控制數(shù)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(zhuǎn)按鈕；數(shù)字手術(shù)室的頂壁設(shè)有至少兩條攝像軌道，每一條攝像軌道上設(shè)有至少一個沿攝像軌道的軌跡進行運動的VR懸臂，VR懸臂包括自攝像軌道向下延伸的滑動端以及與滑動端的延伸末端相連接的自由端，滑動端為可軸向伸縮設(shè)置，自由端設(shè)置成相對于滑動端的末端進行樞軸運動，VR攝像頭通過旋轉(zhuǎn)接頭連接于VR懸臂的自由端的底部。

可選擇地，遠程VR控制室還包括左手控制手套及右手控制手套，左手控制手套及右手控制手套分別與數(shù)控機器人的左機械手及右機械手通信連接，以在使用者戴上左手控制手套或右手控制手套后可同步控制數(shù)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。