内窥镜固定装置及内窥镜组件、摄影系统以及定位方法制造方法及图纸

本申请提供一种内窥镜固定装置、内窥镜组件、内窥镜摄影系统以及内窥镜定位方法。该内窥镜固定装置包括：关节机械臂，具有第一关节，第一臂体及第二臂体；所述第一臂体与第二臂体通过所述第一关节转动连接，且所述第一臂体及所述第二臂体各自的长度固定；第一角度传感器，设置于所述第一关节处，用于采集所述第一臂体相对于所述第二臂体的转动角度；安装机构，设置在所述第一臂体相对于所述第二臂体的自由端，用于安装内窥镜。由此，方便在实际应用时，结合人体信息，基于所确定的内窥镜的位置确定内窥镜在人体内的位置，从而一定程度上有助于帮助医生快速地识别内窥镜所在组织位置，减少手术时间，进而在一定程度上减低手术风险。

【技术实现步骤摘要】
内窥镜固定装置及内窥镜组件、摄影系统以及定位方法
本申请涉及医疗器械领域，具体而言，涉及一种内窥镜固定装置、内窥镜组件、内窥镜摄影系统以及内窥镜定位方法。
技术介绍
在现有的内窥镜手术中，医生使用目前的内窥镜成像系统，只能通过个人对组织的判断和已知的人体组织结构知识去判断当前的内窥镜处于组织中的哪个位置，以及当前内窥镜系统画面显示的是哪一个部分的组织。对于经验不足的医生，做手术操作内窥镜时，需要花很多时间去判断和识别当前的组织和内窥镜当前处于人体的位置，以及手术入路是否正确。医生在判断和识别上花费的时间越久，整个手术的风险程度会上升。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的主要目的在于提供一种内窥镜固定装置、内窥镜组件、内窥镜摄影系统以及内窥镜定位方法，用以帮助医生快速地识别内窥镜所在人体组织的位置，减少手术时间，由此，在一定程度上减低手术风险。第一方面，本申请提供一种内窥镜固定装置，所述装置包括：关节机械臂，具有第一关节，第一臂体及第二臂体；所述第一臂体与第二臂体通过所述第一关节转动连接，且所述第一臂体及所述第二臂体各自的长度固定；第一角度传感器，设置于所述第一关节处，用于采集所述第一臂体相对于所述第二臂体的转动角度；安装机构，设置在所述第一臂体相对于所述第二臂体的自由端，用于安装内窥镜。在本申请实施例中，第一臂体与第二臂体通过第一关节转动连接，使得第一臂体和第二臂体可以根据第一关节变动关节机械臂的伸展方向和(整体的)伸展长度。设置在第一关节处的第一角度传感器用于采集第一臂体相对于第二臂体的转动角度，基于角度传感器所检测到的角度及第一臂体及第二臂体的长度可以对安装机构处所安装的内窥镜的位置进行确定。由此，方便在实际应用时，结合人体信息，基于所确定的内窥镜的位置确定内窥镜在人体内的位置，从而一定程度上有助于帮助医生快速地识别内窥镜所在组织位置，减少手术时间，进而在一定程度上减低手术风险。一实施例中，所述关节机械臂还包括第二关节及第三臂体，所述第二臂体与所述第三臂体通过所述第二关节转动连接；所述内窥镜固定装置还包括第二角度传感器，所述第二角度传感器设置在所述第二关节处，用于采集所述第二臂体相对于所述第三臂体的转动角度。本申请实施例中，第二臂体与第三臂体通过第二关节转动连接，在第二臂体的基础上增加第三臂体，可以使得关节机械臂的伸展或折叠方向更加的灵活。同时，在第二关节处安装有第二角度传感器，可以采集第三臂体相对于第二臂体的转动角度。基于第一角度传感器及第二角度传感器所采集到的角度，第一臂体、第二臂体及第三臂体的长度可以对安装在安装机构处的内窥镜的位置进行确定。由此，方便在实际应用时，结合人体信息，基于所确定的内窥镜的位置确定内窥镜在人体内的位置，从而一定程度上有助于帮助医生快速地识别内窥镜所在组织位置，减少手术时间，进而在一定程度上减低手术风险。一实施例中，所述内窥镜固定装置还包括第一电机及第二电机；所述第一电机设置在所述第一关节处，用于驱动所述第一臂体相对于所述第二臂体转动；所述第二电机设置在所述第二关节处，用于驱动所述第二臂体相对于所述第三臂体转动。本实施例中，在第一关节处安装有第一电机且在第二关节处安装有第二电机，使得用户可以根据需要通过与第一及第二电机信号连接的控制设备精确地控制第一臂体、第二臂体和第三臂体彼此的相对转动角度，由此，避免人为转动关节机械臂时，无法精准地控制关节机械臂所导致的对人体器官造成损伤的问题。一实施例中，所述关节机械臂还包括底座，所述底座与所述关节机械臂远离所述安装机构所在端部的一端可拆卸地转动连接；所述内窥镜固定装置还包括第三角度传感器，所述第三角度传感器设置在所述底座与所述关节机械臂的连接处，用于采集所述关节机械臂相对于所述底座的转动角度。本实施例中，在关节机械臂远离安装机构的一端可拆卸地转动连接有底座，在底座与关节机械臂的连接处安装有第三角度传感器，便于在手术过程中，将内窥镜固定装置放置于手术操作台，使得医生不必单独使用一只手把持内窥镜固定装置进行手术操作。同时，通过在底座与关节机械臂的连接处安装第三角度传感器可以记录关节机械臂相对底座的转动角度。基于第一角度传感器、第二角度传感器及第三角度传感器各自所采集到的角度，第一臂体、第二臂体及第三臂体的长度可以对安装在安装机构处的内窥镜的位置进行确定。由此，方便在实际应用时，结合人体信息，基于所确定的内窥镜的位置确定内窥镜在人体内的位置，从而一定程度上有助于帮助医生快速地识别内窥镜所在组织位置，减少手术时间，进而在一定程度上减低手术风险。一实施例中，所述安装机构为插接结构。本实施例中，内窥镜固定装置的安装机构为插接结构，可以便于内窥镜的快速安装及更换，一定程度上有助于消毒灭菌。第二方面，本申请还提供一种内窥镜组件，所述组件包括内窥镜及如上述第一方面实施例和/或结合第一方面实施例的任一种可能的实施方式的内窥镜固定装置，所述内窥镜安装在所述安装机构上。第三方面，本申请还提供一种内窥镜摄影系统，所述系统包括：内窥镜组件，具有内窥镜固定装置及内窥镜，所述内窥镜固定装置具有关节机械臂及设置在所述关节机械臂一端的安装机构，所述关节机械臂的关节处设置有角度传感器，所述角度传感器用于采集所述关节所连接的两个部件的相对转动角度，所述内窥镜安装在所述安装机构上；输入设备，用于输入人体参数及内窥镜参数；处理器，与所述角度传感器、所述内窥镜及所述输入设备信号连接，用于基于所述输入设备所输入的人体参数获取人体模型；基于所述角度传感器所采集的角度及与所述角度对应的所述关节连接的所述关节机械臂的两个部件各自的长度确定所述内窥镜的坐标；基于所述内窥镜的坐标及所述人体模型确定所述内窥镜当前所在人体组织器官的位置；显示屏，与所述处理器连接，用于输出所述内窥镜当前所在人体组织器官的位置及所述内窥镜所采集的当前所在人体组织器官的图像。一实施例中，处理器包括：第一微处理器，与角度传感器连接，用于处理角度传感器所采集的角度信息；图像处理模块，与内窥镜信号连接，用于对内窥镜采集到的图像进行处理；AI模块，分别与第一微处理器、图像处理模块连接、输入设备和显示屏连接，用于基于输入设备所输入的人体参数获取人体模型，结合传感器的角度信息和图像处理模块处理的图像，将内窥镜采集的身体部位信息输出到显示屏上以及显示内窥镜当前在人体的位置。一实施例中，处理器还包括：第二微处理器，分别与AI模块、图像处理模块和机械臂控制模块连接，用于接收AI模块发送的信号和图像处理模块发送的图像信息；机械臂控制模块，与AI模块连接，用于接收AI模块发送的内窥镜在人体的位置，并基于内窥镜在人体的位置对机械臂进行控制，以便内窥镜能够采集到人体组织的图像。第四方面，本申请还提供一种内窥镜定位方法，应用于如上述第三方面任一实施例的内窥镜摄像系统的处理器，所述方法包括：获得患者参数，并根据所述患者参数，获得与之匹配的人体模型；获得内窥镜参数，其中，所述内窥镜参数包括内窥镜的外径和长度；采集传感器信息，其中，所述传感器信息用于表征关本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种内窥镜固定装置，其特征在于，包括：/n关节机械臂，具有第一关节，第一臂体及第二臂体；所述第一臂体与第二臂体通过所述第一关节转动连接，且所述第一臂体及所述第二臂体各自的长度固定；/n第一角度传感器，设置于所述第一关节处，用于采集所述第一臂体相对于所述第二臂体的转动角度；/n安装机构，设置在所述第一臂体相对于所述第二臂体的自由端，用于安装内窥镜。/n

【技术特征摘要】
1.一种内窥镜固定装置，其特征在于，包括：
关节机械臂，具有第一关节，第一臂体及第二臂体；所述第一臂体与第二臂体通过所述第一关节转动连接，且所述第一臂体及所述第二臂体各自的长度固定；
第一角度传感器，设置于所述第一关节处，用于采集所述第一臂体相对于所述第二臂体的转动角度；
安装机构，设置在所述第一臂体相对于所述第二臂体的自由端，用于安装内窥镜。


2.如权利要求1所述的内窥镜固定装置，其特征在于，所述关节机械臂还包括第二关节及第三臂体，所述第二臂体与所述第三臂体通过所述第二关节转动连接；所述内窥镜固定装置还包括第二角度传感器，所述第二角度传感器设置在所述第二关节处，用于采集所述第二臂体相对于所述第三臂体的转动角度。


3.如权利要求2所述的内窥镜固定装置，其特征在于，所述内窥镜固定装置还包括第一电机及第二电机；所述第一电机设置在所述第一关节处，用于驱动所述第一臂体相对于所述第二臂体转动；所述第二电机设置在所述第二关节处，用于驱动所述第二臂体相对于所述第三臂体转动。


4.如权利要求1所述的内窥镜固定装置，其特征在于，所述关节机械臂还包括底座，所述底座与所述关节机械臂远离所述安装机构所在端部的一端可拆卸地转动连接；所述内窥镜固定装置还包括第三角度传感器，所述第三角度传感器设置在所述底座与所述关节机械臂的连接处，用于采集所述关节机械臂相对于所述底座的转动角度。


5.如权利要求1所述的内窥镜固定装置，其特征在于，所述安装机构为插接结构。


6.一种内窥镜组件，其特征在于，包括内窥镜及如权利要求1至5任一项所述的内窥镜固定装置，所述内窥镜安装在所述安装机构上。


7.一种内窥镜摄像系统，其特征在于，包括：
内窥镜组件，具有内窥镜固定装置及内窥镜，所述内窥镜固定装置具有关节机械臂及设置在所述关节机械臂一端的安装机构，所述关节机械臂的关节处设置有角度传感器，所述角度传感器用于采集所述关节所连接的两个部件的相对转动角度，所述内窥镜安装在所述安装机构上；
输入设备，用于输入人体参数及内窥镜参数；
处理器，与所述角度传感器、所述内窥镜...

【专利技术属性】
技术研发人员：董文兴，
申请(专利权)人：北京天星博迈迪医疗器械有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11