一种柔性针穿刺力测量装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106404257A(43)申请公布日2017.02.15(21)申请号201611077191.7(22)申请日2016.11.30(71)申请人哈尔滨理工大学地址150080黑龙江省哈尔滨市南岗区学府路52号(72)发明人赵燕江黄磊张永德胡海龙刘佳杨吉超(51)Int.Cl.G01L5/00(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称一种柔性针穿刺力测量装置(57)摘要一种柔性针穿刺力测量装置，其组成包括：底座、压力传感装置、拉力传感装置、摩擦轮式进给机构、支撑板一、支撑板二、柔性针。压力传感器通过传感器托板摆放在两个导向滑块之间，用于测出在摩擦轮驱动柔性针直线进给的过程中，两摩擦轮之间的压力；拉力传感器一端固连于传感器支撑板上，另一端与柔性针的尾部固连，用于测出驱动柔性针直线进给的等效拉力；摩擦轮式进给机构中采用的两旋向双头螺柱和导向光杆，可以使两个导向滑块同时向中间运动，同时带动摩擦轮向中间挤压针芯，避免针芯出现偏心。CN106404257ACN106404257A权利要求书1/1页1.一种柔性针穿刺力测量装置，其组成包括底座、压力传感装置、拉力传感装置、摩擦轮式进给机构、支撑板一、支撑板二、柔性针，其特征在于：压力传感装置固连于底座上，位于两个导向滑块之间；柔性针的尾部固连于拉力传感装置上，并由摩擦轮式进给机构驱动。2.根据权利要求1所述的一种柔性针穿刺力测量装置，其特征在于，所述的压力传感装置是由压力传感器、橡胶挤压板一、橡胶挤压板二、传感器托板组成；传感器托板固连于底座上，压力传感器通过传感器托板摆放在两个导向滑块之间；橡胶挤压板一和橡胶挤压板二分别与导向滑块一和导向滑块二的内侧连接，并且都与压力传感器直接接触。3.根据权利要求1所述的一种柔性针穿刺力测量装置，其特征在于，所述的拉力传感装置是由拉力传感器、传感器支撑板组成；传感器支撑板固连于底座上，拉力传感器一端固连于传感器支撑板上，另一端与柔性针的尾部固连。4.根据权利要求1所述的一种柔性针穿刺力测量装置，其特征在于，所述的摩擦轮式进给机构是由摩擦轮电机、联轴器、U形支撑、两旋向双头螺柱、导向光杆、导向滑块一、导向滑块二、主动摩擦轮、从动摩擦轮组成；摩擦轮电机固定于U形支撑上，主动摩擦轮与电机通过联轴器连接，U形支撑上端面固连于导向滑块一的下端面；导向光杠固定于支撑板一和支撑板二之间，导向滑块一和导向滑块二均与导向光杠滑动连接，两旋向双头螺柱两端固定于支撑板一和支撑板二之间，两旋向双头螺柱与导向滑块一和导向滑块二为转动连接；摩擦轮电机通过U形支撑固定于导向滑块一上，主动摩擦轮固定于导向滑块一上，从动摩擦轮固定于导向滑块二上，摩擦轮与导向滑块为相对转动关系，支撑板一和支撑板二都固连于底座上。2CN106404257A说明书1/3页一种柔性针穿刺力测量装置技术领域[0001]本发明涉及一种柔性针穿刺力测量装置，属于医疗器械领域。背景技术[0002]微创介入医疗是近年来迅速发展起来的一门崭新的医疗技术，是介于外科、内科之间的新兴医疗方法，靶向穿刺技术是应用前景最广阔的医疗手段之一。而传统穿剌手术采用的是刚性针，无法对针尖位置进行有效的控制，由于在穿刺时针尖受力不均匀和组织形变等导致针尖偏离预定目标，导致穿剌失败；因此，针对传统穿刺针的缺点，国外的学者提出采用柔性针操控技术，柔性针采用细长针管，能够减小组织切口，降低不适感，加快术后的康复，更重要的是，柔性针可以实现弯曲轨迹。在摩擦轮式柔性针扎针机构扎针的过程中，能够准确地测出两摩擦轮之间的压力以及此时驱动柔性针直线进给的等效拉力的关系，将会极大地提高柔性针靶向穿刺的控制精度。发明内容[0003]针对上述问题，本发明提出一种柔性针穿刺力测量装置，以测出摩擦轮式柔性针扎针机构扎针的过程中，两摩擦轮之间的压力以及此时驱动柔性针直线进给的等效拉力的关系，提高靶向定位的精度从而改善患者的生存质量。[0004]基本技术方案是：一种柔性针穿刺力测量装置，其组成包括底座、压力传感装置、拉力传感装置、摩擦轮式进给机构、支撑板一、支撑板二、柔性针，其特征在于：其特征在于：压力传感装置固连于底座上，位于两个导向滑块之间；柔性针的尾部固连于拉力传感装置上，并由摩擦轮式进给机构驱动。[0005]作为优选的技术方案，所述的压力传感装置是由压力传感器、橡胶挤压板一、橡胶挤压板二和传感器托板组成；传感器托板固连于底座上，压力传感器通过传感器托板摆放在两个导向滑块之间；橡胶挤压板一和橡胶挤压板二分别与导向滑块一和导向滑块二的内侧连接，并且都与压力传感器直接接触。[0006]作为优选的技术方案，所述的拉力传感装置是由拉力传感器、传感器支撑板组成；传感器支