内窥镜手术器械更换方法技术

本发明专利技术涉及一种内窥镜手术器械更换方法，其解决现有腹腔镜手术机器人的手术器械更换方法安全性低的技术问题，其通过弹簧针检测有手术器械安装，然后控制系统执行安装器械程序，控制系统向快换接口中的驱动电机发送信号，控制驱动电机带动器械转接座的中间连接轮逆时针转动至限位处，再控制驱动电机带动器械转接座的中间连接轮运动至命令位置数值，当驱动电机转至命令位置数值时停止转动；最后控制系统向器械安装指示灯发送信号将指示灯点亮，手术器械安装完成。本发明专利技术广泛用于腹腔镜手术机器人系统。

【技术实现步骤摘要】
内窥镜手术器械更换方法
本专利技术涉及微创手术机器人
，具体而言，涉及一种内窥镜手术器械更换方法。
技术介绍
参考授权公告号为CN109091237B，名称为微创手术器械辅助系统的中国专利技术专利以及授权公告号为CN109091238B、名称为分体式微创手术器械辅助系统的中国专利技术专利，以及授权公告号为CN210872029U、名称为医生操作台的技术专利，以及，微创手术器机器人被设计为在内窥镜下，由医生在手术室内操作，控制手术器械做手术的设备系统。医生坐在医生操作台前，通过观看3D影像显示器，操作医生机械臂，医生可如同平常手术般，利用患者机械臂精准的控制手术器械执行各种手术动作。参考公开号为CN105286999A、CN105286989A的专利技术专利申请，手术器械可以执行不同功能，包括夹持、切除、切割、缝合、吻合等。手术器械具有不同的配置，其包括执行末端，腕节、器械杆、器械盒等。手术器械快换装置采用申请公开号为CN111700683A的专利技术专利申请或者专利号为201920794599.9的技术专利中的结构，或者专利号为201922031305.X的技术中的结构。在手术过程中，医生需要频繁更换手术器械以完成夹持、切割、分离、缝合和打结等操作，因此手术器械更换的快速性及安全性对整个手术有较大的影响，其中手术器械更换的安全性则是腹腔镜手术机器人研究的关键问题之一。目前大多数腹腔镜手术机器人的手术器械更换方法只是单纯依靠人手更换器械，控制快换接口位置，这种方法对更换器械前后器械末端与病灶位置的距离没有保障，大大降低了器械更换的安全性。
技术实现思路
本专利技术就是为了解决现有腹腔镜手术机器人的手术器械更换方法安全性低的技术问题，提供了一种操作方便、简单、快捷并且对于器械上次插入位置有记忆功能的内窥镜手术器械更换方法。本专利技术提供一种内窥镜手术器械更换方法，包括以下步骤：步骤一：按下手术器械上的手术器械按钮，快换接口上的弹簧针与手术器械中芯片之间的电路断开，回传信号断开，器械安装指示灯熄灭；步骤二：控制系统向快换接口中用来控制手术器械闭合的驱动电机发送信号，控制手术器械的末端执行器张开，避免器械撤出时加持着组织有干扰；步骤三：记录下当前快换接口的位置数值X0，具体过程是，定义变量P，读取升降电机的编码器的读数X0，并将读数赋值给变量P，变量P记录的值即为快换接口的位置数值；步骤四：拔出当前的手术器械，控制系统向器械升降座的升降电机发送信号，控制快换接口上升至器械升降座的顶端；步骤五：手动安装新的手术器械，控制系统检测到器械回传信号；步骤六：系统执行安装器械程序，控制系统向快换接口中的驱动电机发送信号，控制驱动电机带动器械转接座的中间连接轮逆时针转动至限位处，再控制驱动电机带动器械转接座的中间连接轮运动至命令位置数值，当驱动电机转至命令位置数值时停止转动；步骤七：控制系统向器械安装指示灯发送信号将指示灯点亮，手术器械安装完成；步骤八：按住快换接口的控制按钮手动向下推动器械；步骤九：系统实时读取当前快换接口的位置数值X1，并与控制系统记录的位置数值X0比较，当X1＜X0时，即手术器械插入深度比记录位置浅时，手术器械可以按照需求随意选择停止位置；步骤十：直到X1＝X0，控制系统向器械升降座的升降电机发送信号，使升降电机停止转动，手术器械下行停止，即手术器械更换完成。本专利技术还提供一种内窥镜手术器械更换方法，包括以下步骤：步骤一：手术机器人上电初始化完成后，控制系统定时向快换接口上的弹簧针发送信号，当有手术器械安装时，弹簧针通过器械转换座上的导电铜片与手术器械中的芯片导通，控制系统检测到回传信号，表示首次有手术器械安装；步骤二：控制系统执行安装器械程序，控制系统向快换接口中的驱动电机发送信号，控制驱动电机带动器械转接座的中间连接轮逆时针转动至限位处，再控制驱动电机带动器械转接座的中间连接轮运动至命令位置数值，当驱动电机转至命令位置数值时停止转动；步骤三：控制系统向器械安装指示灯发送信号将指示灯点亮，手术器械安装完成。本专利技术的有益效果是：操作方便、简单、快捷，并且对于器械上次插入位置有记忆功能。能够保障换器械前后器械末端与病灶位置的距离没有保障，大大提高了器械更换的安全性。本专利技术进一步的特征和方面，将在以下参考附图的具体实施方式的描述中，得以清楚地记载。附图说明图1是手术器械安装到快换接口上的结构示意图；图2是快换接口的结构示意图；图3是器械转换座的结构示意图。图中符号说明：1.器械升降座，101.滚珠丝杆，102.升降电机，2.快换接口，201.控制按钮，202.按钮开关，203.弹簧针，3.器械转换座，302.卡槽，301.导电铜片，4.手术器械，401.手术器械按钮。具体实施方式快换接口2、器械转换座3采用专利号为201922031305.X的技术中的结构。实施例1步骤一：手术机器人上电初始化完成后，控制系统定时向快换接口2上的弹簧针203发送信号，当有手术器械4安装时，弹簧针203通过器械转换座3上的导电铜片301与手术器械4中的芯片导通，控制系统检测到回传信号，表示首次有手术器械安装；步骤二：控制系统执行安装器械程序，控制系统向快换接口2中的驱动电机发送信号，控制驱动电机带动器械转接座3的中间连接轮逆时针转动至限位处，再控制驱动电机带动器械转接座3的中间连接轮运动至命令位置数值(两限位螺钉的中间位置处)，当驱动电机转至命令位置数值时停止转动；步骤三：控制系统向器械安装指示灯发送信号将指示灯点亮，手术器械安装完成。所述步骤二中命令位置数值均为各驱动电机所附带编码器读数。所述驱动电机均为伺服电机，所述器械安装指示灯为绿灯。实施例2结合附图2，本专利技术还提供了一种具有对于器械上次插入位置有记忆功能的器械更换方法，包括以下步骤：步骤一：按下手术器械4上的手术器械按钮401，弹簧针203与手术器械4中芯片之间的电路断开，回传信号断开，器械安装指示灯熄灭；步骤二：控制系统向快换接口2中用来控制手术器械闭合的驱动电机发送信号，控制手术器械的末端执行器张开，避免器械撤出时加持着组织有干扰；步骤三：记录下当前快换接口2的位置数值X0，具体过程是：定义变量P，读取升降电机102的编码器的读数X0，并将读数赋值给变量P，变量P记录的值即为快换接口的位置数值。步骤四：拔出当前的手术器械，控制系统向器械升降座1的升降电机102发送信号，控制快换接口2上升至器械升降座1的顶端；步骤五：手动安装新的手术器械，控制系统检测到器械回传信号；步骤六：系统执行安装器械程序，控制系统向快换接口2中的驱动电机发送信号，控制驱动电机带动器械转接座3的中间连接轮逆时针转动至限位处(限位螺钉处)，再控制驱动电机带动器械转接座的中间连接轮运动至命令本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种内窥镜手术器械更换方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤一：按下手术器械上的手术器械按钮，快换接口上的弹簧针与手术器械中芯片之间的电路断开，回传信号断开，器械安装指示灯熄灭；/n步骤二：控制系统向快换接口中用来控制手术器械闭合的驱动电机发送信号，控制手术器械的末端执行器张开，避免器械撤出时加持着组织有干扰；/n步骤三：记录下当前快换接口的位置数值X

【技术特征摘要】
1.一种内窥镜手术器械更换方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：按下手术器械上的手术器械按钮，快换接口上的弹簧针与手术器械中芯片之间的电路断开，回传信号断开，器械安装指示灯熄灭；
步骤二：控制系统向快换接口中用来控制手术器械闭合的驱动电机发送信号，控制手术器械的末端执行器张开，避免器械撤出时加持着组织有干扰；
步骤三：记录下当前快换接口的位置数值X0，具体过程是，定义变量P，读取升降电机的编码器的读数X0，并将读数赋值给变量P，变量P记录的值即为快换接口的位置数值；
步骤四：拔出当前的手术器械，控制系统向器械升降座的升降电机发送信号，控制快换接口上升至器械升降座的顶端；
步骤五：手动安装新的手术器械，控制系统检测到器械回传信号；
步骤六：系统执行安装器械程序，控制系统向快换接口中的驱动电机发送信号，控制驱动电机带动器械转接座的中间连接轮逆时针转动至限位处，再控制驱动电机带动器械转接座的中间连接轮运动至命令位置数值，当驱动电机转至命令位置数值时停止转动；
步骤七：控制系统向器械安装指示灯发送信号将指示灯点亮，手术器械安装完...

【专利技术属性】
技术研发人员：王炳强，王淑林，孙之建，
申请(专利权)人：山东威高手术机器人有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37