微创血管介入手术机器人导管推拉装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102018573A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102018573A(43)申请公布日2011.04.20(21)申请号201010535544.X(22)申请日2010.11.04(71)申请人燕山大学地址066004河北省秦皇岛市海港区河北大街438号(72)发明人王洪波侯增广胡国清袁林曾达幸杨雪张天胡星(51)Int.Cl.A61B19/00(2006.01)A61M39/00(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图4页(54)发明名称微创血管介入手术机器人导管推拉装置(57)摘要本发明公开了一种微创血管介入手术机器人导管推拉装置，属于医疗设备领域。它用作微创血管介入手术机器人的末端执行器，包括移动部件和张合部件，移动部件包括移动动力部和移动执行部，移动动力来自直流伺服电机，通过齿轮传递动力到绳轮，绳拉动执行部移动。张合部件包括张合动力部和张合执行部，动力来自双向旋转电磁铁，通过齿轮进行动力传递，完成张合动作，移动部件和张合部件配合动作，完成移动部件推送导管、自身空返、自身空进、拉回导管四个动作。张合部件闭合时，移动部件向前移动，推送导管前进，向后移动，拉回导管；张合部件张开时，移动部件向前移动，实现移动部件自身的空进，移动部件向后移动，实现移动部件自身的空返。CN1028573ACCNN102018573102018587AA权利要求书1/1页1.一种微创血管介入手术机器人导管推拉装置，其特征在于：包括夹持导管移动的移动部件和在导管放入和取出时张开，在需要移动导管过程中闭合的张合部件。2.根据权利要求1所述的微创血管介入手术机器人导管推拉装置，其特征在于：导管推拉装置包括移动部件和张合部件，其中移动部件用于完成推送导管、自身空返、自身空进、拉回导管四个动作；张合部件的作用是在其张开时，拿出或放入导管，闭合时，夹持导管跟随移动部件移动。3.根据权利要求2所述的微创血管介入手术机器人导管推拉装置，其特征在于：所述移动部件装有力传感器，将送管的阻力和传感器的压力设计成杠杆关系，保证测力的准确性和可靠性。4.根据权利要求2所述的微创血管介入手术机器人导管推拉装置，其特征在于：移动部件上的力传感器，通过卡扣形式安装在移动指固定箱上，便于拆卸。2CCNN102018573102018587AA说明书1/3页微创血管介入手术机器人导管推拉装置技术领域[0001]本发明公开了一种微创血管介入手术机器人导管推拉装置，属于医疗设备领域。背景技术[0002]血管介入手术是指医生在数字减影血管造影机(DSA)的导引下，操纵导管在人体血管内运动，对病灶进行治疗，达到栓塞畸形血管、溶解血栓、扩张狭窄血管等目的。与传统“开放”手术相比，本方法具有创伤小、安全有效、术后恢复快、并发症少等优点。血管介入手术的主要步骤就是将导管推送到病灶位置，并进行相应的诊断和治疗。因此，能否将导管送到精确的病灶位置直接影响整个手术的质量和患者的健康。人工介入导管存在很多弊端：(1)医生在X射线环境下工作，长期操作对身体伤害很大；(2)现有手术方法技巧性强，风险性高，专科医生手术培训时间长，限制了该项技术的广泛应用；(3)由于操作复杂、手术时间长，医生疲劳和人手操作不稳定等因素会直接影响手术质量，进而影响患者生存质量。这些缺点限制了血管介入手术的广泛应用，机器人技术与血管介入技术有机结合是解决上述问题的重要途径。[0003]人体内血管不规则，弯曲狭长，为防止导管在前进过程中损坏血管壁或误入血管分支，导管推拉装置需要具有较灵敏的力检测功能及随时能将导管回拉的功能。[0004]现有的推拉装置，一方面，需要医务人员将所需送的导管从送管机构的一端穿入送管机构，操作起来费时费力；另一方面，电机、传感器与操作部分组件之间拆卸不方便，不利于清洗消毒和数次使用后的更换；再者，测力装置测到的力受自身机构传动的影响，所测的力信号数据不准确，不便于信号处理。因此，发明一种微创血管介入手术机器人导管推拉装置有着极其重要的现实应用意义。[0005]本发明的目的就在于提供一种具有较灵敏力检测功能以及在导管误入血管分支或碰触血管壁时能及时将导管拉回的微创血管介入手术机器人导管推拉装置。发明内容[0006]本发明用作微创血管介入手术机器人的末端执行器，它包括移动部件和开合部件。通过移动部件和开合部件的配合动作，完成推送、空返、空进、拉回四个动作。开合部件闭合时，移动部件向前移动，推送导管前进，向后移动，拉回导管；开合部件张开时，移动部件向前移动，实现空进，移动部件向后移动，实现空返。[0007]开合部件的张合由双向旋转电磁铁控制，双向旋转电磁铁通电，带动装在电磁铁轴上的齿轮转动，，通过齿轮之间的啮合，将动力传递到中间是方孔的齿轮，该齿轮转