【技术实现步骤摘要】
一种具有姿态感应功能的医用内窥镜结构及其使用方法
本专利技术涉及软体机器人
，特别涉及一种具有姿态感应功能的医用内窥镜结构及其使用方法。
技术介绍
自20世纪六十年代末结肠镜检查术问世以来，无论是其操作手法还是器械改革均得到飞速发展，并广泛应用于临床，使直视病灶、实现活检及治疗成为可能。虽然，结肠镜检查为结直肠疾病的诊断及治疗带来了巨大的帮助，并成为结直肠癌诊断的金标准，但其局限性也日渐明显。当前现有的结、肠镜内窥镜均不具备力感知能力，医生只能通过影像中器械与器官组织的作用效果大致估计末端执行器在检查过程中的施力和受力信息，从而预判末端的走向，这对医生的经验要求很高。并且现有末端大多是刚性结构，在通过人体肠内如S型、L型通道时，易与肠壁产生过分的接触，导致结肠黏膜的损失出血甚至肠穿孔。作为一种侵入性操作，结肠镜检查无法避免的肠胃疼痛、难以预知的并发症以及可能存在的漏诊率限制了其临床应用，不仅在一定程度上降低了患者的依从性，增加了操作的困难度，且使一部分具有畏惧心理的患者错失早期诊断及治疗的最佳时间。近十余年以来...
【技术保护点】
1.一种具有姿态感应功能的医用内窥镜结构，其特征在于，包括软体末端主体、三个姿态感知光纤、导管、扇入扇出器、光源、耦合器、参考光纤、解调仪、上位机和显示器；/n其中，所述软体末端主体内设有三个独立气腔，且相邻两个独立气腔与所述软体末端主体中心分别呈120°分布，对于每个独立气腔，所述独立气腔分别通过导管与对应的外部气动回路连接； 每个姿态感知光纤的一端分别对应单个独立气腔设于所述软体末端主体内，另一端通过所述扇入扇出器扇为三个姿态感知子光纤；所述耦合器分别与每个姿态感知光纤对应的三个姿态感知子光纤、所述参考光纤相连接，所述耦合器的输入端与所述光源的输出端相连接，所述耦合器的...
【技术特征摘要】
1.一种具有姿态感应功能的医用内窥镜结构，其特征在于，包括软体末端主体、三个姿态感知光纤、导管、扇入扇出器、光源、耦合器、参考光纤、解调仪、上位机和显示器；
其中，所述软体末端主体内设有三个独立气腔，且相邻两个独立气腔与所述软体末端主体中心分别呈120°分布，对于每个独立气腔，所述独立气腔分别通过导管与对应的外部气动回路连接；每个姿态感知光纤的一端分别对应单个独立气腔设于所述软体末端主体内，另一端通过所述扇入扇出器扇为三个姿态感知子光纤；所述耦合器分别与每个姿态感知光纤对应的三个姿态感知子光纤、所述参考光纤相连接，所述耦合器的输入端与所述光源的输出端相连接，所述耦合器的输出端与所述解调仪的光信号通信端相连接，所述解调仪的解调信号输出端与所述上位机的输入端相连接，所述上位机的输出端与所述显示器的输入端相连接；
所述医用内窥镜结构采用光频域反射计OFDR分布式传感进行姿态感知，所述光源的光线波长为1310mm。
2.根据权利要求1所述的医用内窥镜结构，其特征在于，所述外部气动回路包括四通接头，所述四通接头的一端通过导管与对应的独立气腔相连通，另外三端分别与气泵、电磁阀、压力传感器相连通；
其中，所述气泵的输入端与第一继电器的输出端电信号连接，所述第一继电器的输入端与微控制器的输出端电信号连接；
所述电磁阀的输入端与第二继电器的输出端电信号连接，所述第二继电器的输入端与所述微控制器电信号的输出端电信号连接，所述电磁阀的一端还与节流阀相连接；
所述压力传感器的输出端与所述微控制器的输入端相连接；
所述微控制器用于接收各个外部气动回路中各压力传感器发送的压力数值，并将各个压力数值与对应的目标压力数值进行比较后，通过各个第一继电器、各个第二继电器分别控制各个气泵、各个电磁阀连通的节流阀的闭合，从而控制各个独立气腔内的气压数值分别达到对应的目标压力数值，实现所述软体末端主体的运动控制。
3.根据权利要求2所述的医用内窥镜结构，其特征在于，所述医用内窥镜结构还包括三指控制手套，所述三指控制手套包括手套主体，分别设于所述手套主体上预设三个指套位置的弯曲传感器，每个弯曲传感器封装于柔性材料内，每个弯曲传感器的输出端分别与所述微控制器的输入...
【专利技术属性】
技术研发人员：王依涛，陈刚，李缘春，余秉峰，刘宁博，
申请(专利权)人：嘉兴学院，苏州索亚机器人技术有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33
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