用于操控聚焦超声手术器械的操控系统及手术系统技术方案

本发明专利技术公开了一种用于操控聚焦超声手术器械的操控系统及设置有操控系统的超声聚焦手术系统，该操控系统包括至少操控器、信道选择输入单元和处理器，操控器的数量至少为两个，且其中至少一个操控器为机械式操控器，每个操控器对应一个信道，信道选择输入单元用于选择有效信道，处理器根据有效信道的传输的参考动作数据控制末端执行器动作。本发明专利技术中，设置有至少一个机械式操控器，操控感更直观，且本发明专利技术可以根据末端执行器当前的动作需求或是操作者的操作习惯选择不同的操控器进行控制，操控体验更佳。操控体验更佳。操控体验更佳。

【技术实现步骤摘要】
用于操控聚焦超声手术器械的操控系统及手术系统


[0001]本专利技术涉及医疗器械领域，尤其涉及一种用于操控聚焦超声手术器械的操控系统及聚焦超声手术系统。

技术介绍

[0002]常规的手术方式中，外科医生直接操作手术器械来控制手术器械的位置和角度，随着医疗水平的发展，已出现了一种手术系统，该手术系统中，外科医生在主控制台处操作各种操控器，在远离病人的位置通过操作操控器遥控手术器械进行手术动作。
[0003]在目前的聚焦超声手术系统中，手术器械的末端执行器集成有聚焦超声换能器和成像探头(如B超)，手术过程中通过鼠标、键盘等设备输入移动命令，使探头移动至病灶位置附近并朝向病灶方向，使成像装置能够获取病灶影像，主控制台处的显示器上显示出病灶影像，再利用鼠标点选病灶影像中需要手术的位置，就能通过已有的校准软件将探头调节至相应位置，就能使执行机构带动探头移动，使换能器的焦点对准被点选的位置，只要直接启动换能器就能对准点选位置进行治疗。但利用现有聚焦超声手术系统进行手术时，将探头移动至病灶位置附近以获取病灶影像的过程中，操控过程不够直观，操控体验差。

技术实现思路

[0004]本专利技术的主要目的在于提供一种用于操控聚焦超声手术器械的操控系统、操控方法及聚焦超声手术系统，以更直观的操控聚焦超声手术器械，提升操控体验。
[0005]为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术技术方案如下：
[0006]一种用于操控聚焦超声手术器械的操控系统，所述聚焦超声手术器械中设置有末端执行器和带动末端执行器动作的执行机构，所述操控系统包括：
[0007]至少两个操控器，各所述操控器用于通过操作产生参考动作数据，以控制同一所述末端执行器动作，每个所述操控器对应一个用于传输相应参考动作数据的信道，其中，至少有一个所述操控器为机械式操控器，所述操控器上设置有预设参考部位；
[0008]信道选择输入单元，其用于输入信道选择指令以选择其中一条所述信道作为有效信道；
[0009]处理器，所述处理器被配置为：根据所述有效信道传输的所述参考动作数据控制所述末端执行器动作；且所述处理器被配置为：当一个所述机械式操控器对应的所述信道为有效信道时，控制所述末端执行器根据所述机械式操控器上预设参考部位的动作进行相应动作。
[0010]可选的，所述信道选择输入单元设置在所述机械式操控器上；
[0011]或；
[0012]所述信道选择输入单元集成在一交互界面中，该交互界面显示在一个或多个显示器上。
[0013]可选的，所述信道选择输入单元与所述处理器之间设置有信道选择电路，所述信
道选择电路具有多个输入端和一个输出端，每个所述信道对应一个所述输入端，所述处理器与所述输出端连接，此时，所述处理器被配置为：接收有效信道的参考动作数据，根据所述有效信道传输的所述参考动作数据控制所述末端执行器动作；
[0014]或
[0015]所述信道选择输入单元直接与所述处理器连接，所述处理器被配置为：接收所有信道的参考动作数据，根据所述信道选择指令识别有效信道，并根据所述有效信道传输的所述参考动作数据控制所述末端执行器动作。
[0016]可选的，所述机械式操控器包括基座、握持部和操作响应机构，所述握持部用于供操作者握持并输入动力，所述操作响应机构设置在所述基座和所述握持部之间并根据所述握持部的受力响应所述握持部进行动作，所述握持部或所述操作响应机构上的任一关节被设为所述预设参考部位。
[0017]可选的，所述操作响应机构为连杆机构，所述操作响应机构可回转的设置在所述基座上，使所述握持部的运动极限空间位于以所述基座为中心的一球体空间内，所述握持部在其运动极限空间内自由动作。
[0018]可选的，在各所述操控器中，一个所述操控器被定义为第一操控器，一个所述操控器被定义为第二操控器，所述第一操控器用于将所述末端执行器移动至病灶位置附近的患者皮肤表面获取病灶影像，所述第二操控器用于使所述末端执行器始终朝向所述病灶进行局部区域动作，所述第一操控器为所述机械式操控器。
[0019]可选的，所述第二操控器为所述机械式操控器或鼠标。
[0020]可选的，所述第二操控器为机械式操控器时，所述第二操控器包括基座、握持部和操作响应机构，所述握持部用于供操作者握持并输入动力，所述操作响应机构设置在所述基座和所述握持部之间并根据所述握持部的受力响应所述握持部进行动作，所述操作响应机构可回转的设置在所述基座上，使所述预设参考部位的运动极限空间位于以所述基座为中心的一球体空间内，所述预设参考部位在其运动极限空间内自由移动，所述末端执行器根据所述参考部位响应动作时，所述末端执行器在以病灶位置为中心的球体空间内响应所述预设参考部位的动作。
[0021]可选的，所述执行机构包括：
[0022]粗关节，其用于响应第一操控器进行动作，所述粗关节包括基准件和第一移动件；所述第一移动件可沿所述基准件移动；
[0023]精关节，其用于响应第二操控器进行动作，所述精关节包括第二移动件，所述第二移动件直接或间接设置在在所述第一移动件上，所述第二移动件可沿所述第一移动件移动；
[0024]其中，每个所述粗关节对应设置一个所述精关节，每个粗关节的所述第一移动件与相应所述精关节的所述第二移动件的转动方向相同，每个粗关节的所述第一移动件的极限行程大于相应所述精关节的所述第二移动件的极限行程。
[0025]可选的，所述第一操控器上的预设参考部位为第一预设参考部位；
[0026]所述第二操控器上的预设参考部位为第二预设参考部位，
[0027]所述处理器被配置为：
[0028]控制所述末端执行器以第一比例响应所述第一预设参考部位的空间位移；
[0029]控制所述末端执行器以第二比例响应所述第二预设参考部位的空间位移，
[0030]其中，所述第一比例大于所述第二比例。
[0031]本专利技术还提供一种聚焦超声手术系统，包括：
[0032]聚焦超声手术器械，其包括末端执行器和用于驱动所述末端执行器动作的执行机构；
[0033]操控系统，所述操控系统用于操控所述聚焦超声手术器械，所述操控系统为上述任一种操控系统。
[0034]本专利技术的操控系统、手术系统中设置有至少一个机械式操控器，操控感更直观，且本专利技术可以根据末端执行器当前的动作需求或是操作者的操作习惯选择不同的操控器进行控制，操控体验更佳。
附图说明
[0035]图1显示为本专利技术的操控系统操控聚焦超声手术器械的一示例性的逻辑框图；
[0036]图2显示为本专利技术的操控系统操控聚焦超声手术器械的另一示例性的逻辑框图；
[0037]图3显示为本专利技术的操控系统操控聚焦超声手术器械的又一示例性的逻辑框图；
[0038]图4显示为本专利技术的操控系统操控聚焦超声手术器械的再一示例性的逻辑框图；
[0039]图5显示为一示例性的信道切换电路的原理图；
[本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于操控聚焦超声手术器械的操控系统，所述聚焦超声手术器械中设置有末端执行器和带动末端执行器动作的执行机构，其特征在于，包括：至少两个操控器，各所述操控器用于通过操作产生参考动作数据，以控制同一所述末端执行器动作，每个所述操控器对应一个用于传输相应参考动作数据的信道，其中，至少有一个所述操控器为机械式操控器，所述操控器上设置有预设参考部位；信道选择输入单元，其用于输入信道选择指令以选择其中一条所述信道作为有效信道；处理器，所述处理器被配置为：根据所述有效信道传输的所述参考动作数据控制所述末端执行器动作；且所述处理器被配置为：当一个所述机械式操控器对应的所述信道为有效信道时，控制所述末端执行器根据所述机械式操控器上预设参考部位的动作进行相应动作。2.根据权利要求1所述的用于操控聚焦超声手术器械的操控系统，其特征在于：所述信道选择输入单元设置在所述机械式操控器上；或；所述信道选择输入单元集成在一交互界面中，该交互界面显示在一个或多个显示器上。3.根据权利要求1所述的用于操控聚焦超声手术器械的操控系统，其特征在于：所述信道选择输入单元与所述处理器之间设置有信道选择电路，所述信道选择电路具有多个输入端和一个输出端，每个所述信道对应一个所述输入端，所述处理器与所述输出端连接，此时，所述处理器被配置为：接收有效信道的参考动作数据，根据所述有效信道传输的所述参考动作数据控制所述末端执行器动作；或所述信道选择输入单元直接与所述处理器连接，所述处理器被配置为：接收所有信道的参考动作数据，根据所述信道选择指令识别有效信道，并根据所述有效信道传输的所述参考动作数据控制所述末端执行器动作。4.根据权利要求1所述的用于操控聚焦超声手术器械的操控系统，其特征在于：所述机械式操控器包括基座、握持部和操作响应机构，所述握持部用于供操作者握持并输入动力，所述操作响应机构设置在所述基座和所述握持部之间并根据所述握持部的受力响应所述握持部进行动作，所述握持部或所述操作响应机构上的任一关节被设为所述预设参考部位。5.根据权利要求1所述的用于操控聚焦超声手术器械的操控系统，其特征在于：所述操作响应机构为连杆机构，所述操作响应机构可回转的设置在所述基座上，使所述握持部的运动极限空间位于以所述基座为中心的一球体空间内，所述握持部在其运动极限空间内自由动作。6.根据权利要求1所述的用于操控聚焦超声手术器械的操控系统，其特征在于：在各所述操控器中，一个所述操控器...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭普，伍小兵，
申请(专利权)人：重庆海扶医疗科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：