干预模拟设备制造技术

模拟系统中的一种设备（１００），此模拟系统模拟干预手术，所述设备（１００）接受多个实际的器械，优选地至少是两个实际的器械，设备（１００）包括：多个可移动的托架（１６Ａ－１６Ｃ），一个轨道（２０）和一个互连构件（２６），托架的数量与所述实际器械的数量相一致。其中，所述互连构件（２６）依次连接所述托架（１６Ａ－１６Ｃ），每个托架（１６Ａ－１６Ｃ）上有一个开口，以确保接受所述实际的器械，每个托架（１６Ａ－１６Ｃ）进一步包括接受且闭锁至少一个实际器械的构件，以及包括接受所述器械的移动并且产生一个力的构件，产生的力反作用于就模拟特性而论的所述实际器械。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及模拟系统中的一种设备，此模拟系统用于模拟干预手术，优选地用于内血管的手术。
技术介绍
成人教育的原则，实践学习的宗旨以及致力于专门技术发展的理论，全都强调在学习过程中关键性角色经验的扮演。模拟技术成功地应用于当今外科和内科教育，并且向实习生和开业医生提供基于这些教育理论基础的必要学习经验。所有的学习者都有机会依据标准的学习经验学到基本功并且达到规定的资格水平。通过对性能评估以及提供即时的，个别的和详细的反馈信息，模拟可以简化学习。模拟能够提供控制设置，这种设置可以重复直到获取确定的性能等级，模拟还能够减小学习者的压力，增加他们的信心，并且在对病人治疗前确保达到技术技能的情况下，提高实际设置中的安全性。开业医生可以通过使用模拟的教育干预方式，提高他们的技能并且学习科学技术进步产生的新兴程序。此外，应用模拟有助于解决譬如对医务人员从业时间的要求这类实际问题，向实习生提供独立的学习和实践机会从而解决这些问题。通过使用这种模拟手段，解决了当前重点强调的责任义务和卫生保健质量保证的问题，并且结果数据用于向公众保证医师的从业能力。模拟应被认为是每个当前致力于专门技能发展的教育程序的一个至关重要的部分。模拟可以确保有效的教学和学习，向学习者提供了对其技能进行评定的确实可靠的手段，并且生成有关需要改进的特定缺点的信息，以及创建学习者技能的单独预指令集。为了取得预期的结果，根据成人教育，实践学习以及有效反馈的原则，应该开设特定的课程。这种模拟还可以用于专业进修教育和专业资格认证的程序中。在发展和获得模拟，以及建立与教育模式有效结合的练习程序时，需要投入资源。然而，迅速有效的执行手术的程序，病人安全性的提高，以及教授学习者多样专业技能时间的减少，由这些因素产生的众多优势都很容易与资源的初始投入相抵消。这种模拟也可以用于评估在教育方面所付出努力的效果，甚至是选择受训的个体。因此，模拟具有对未来的外科和内科教育产生重大影响的潜力。由于计算机
的飞速发展，模拟技术，特别是应用于外科和内科教育的模拟技术，已经取得了显著的进步。然而，现有已知的设备和方法不能对所使用的不同器械进行全面模拟。美国专利号为6,106,301的专利公开了一个干预的放射接口设备以及方法，该方法将以模拟医疗器械形式出现的外围设备与一个医疗程序模拟系统通过接口连接，从而能够执行应用于虚拟病人的医疗程序。接口设备包括一根导向线，导管和护套，一个注射器，一个打气筒以及一个脚踏开关，以便实际地模拟在现实医疗程序中使用的器械。用户操作导向线，导管以及护套这些外围设备，横穿动脉网络接近模拟的阻塞物，阻塞物在医疗程序模拟系统的显示器上显示。脚踏开关控制显示器显示一张荧光镜图像，其中显示了动脉网络中导向线，导管，护套和阻塞物的位置。操作注射器，通过导管或护套，模拟将造影剂或其它药物注射到虚拟病人体内的过程。当导向线定位在越过动脉网络中的模拟阻塞物的位置时，导管换成顶端具有气球的脉管塑料导管，并且使用打气筒模拟给气球充气，减小阻塞物。此外，接口设备可以将力反馈作用于导向线和导管，从而模拟这些器械在实际的医疗程序中遇到的力。接口设备测量外围设备操作，并且将这些测量数据借助于处理器传递给医疗程序模拟系统，以允许医疗程序的模拟。美国专利号为6,267,599的专利公开了一个系统，该系统产生非常逼真的实时模拟工作条件，从而交互式地训练那些最低程度地执行向体内导入器械的外科程序的人们，其中，涉及的器械通过病人身上的小切口置入体内并且在其中操作。这套训练系统的虚拟环境包括一个带有小开口的外壳。模拟的外科器械插入到开口中，并且相对于外壳被操作。运动导向器和传感部件监控器械相对于外壳的位置，而且提供器械在外壳中的位置和方位的有关数据。计算机处理器将报告数据插入，并且利用一个信息数据库建立一个病人体内面貌的计算机模型，数据库中的信息表示病人体内的面貌。参照这个计算机模型，处理器对反作用于器械运动的力反馈的出现进行控制。处理器控制的视频图像系统，依据病人体内面貌的计算机模型，产生一幅描绘在病人体内出现的器械的二维图像。当器械的计算机图像通过心跳和呼吸循环出现时，其与病人体内面貌的循环视频图像相合并，合并的图像在视频显示器上显示。实时直观表示和交互式触觉力反馈的组合要素提供了一个虚拟训练模拟，模拟涉及的要素是除一个活生生的病人之外的所有实际手术条件。US 6,267,599专利中所述专利技术的系统不能同时且实时模拟多个器械。公布号为WO 99/39317的专利描述了通过同一接口控制多个器械的接口设备，从而在医疗程序模拟系统中模拟器械的运动和转动。这个系统使用特别地手动仿制器械，仿制的器械装配到接口设备中，并且托架组件将器械咬合且闭锁，托架组件接受器械特定的各个器械类型。对于用户而言，仿制器械及其特殊插入顺序的解决方案令这个系统不切合实际而且复杂，因为用户需要知道托架组件的构造和基于这个构造的正确插入顺序。
技术实现思路
本专利技术优选实施例的一个目标是，提供一个模拟干预手术且特别是模拟内血管手术的接口设备，其允许对不同器械进行同时模拟。本专利技术优选实施例中的设备提供更加精确的控制。优选实施例的其它优点包括●用户可以同时操作至少三个独立的器械。●可以使用实际的器械。●通过一个较好的反馈系统，可以获得更加真实的感觉。●在实际的手术中，可以将器械插入且抽出，而无需用户特别地干预或者控制。基于这些原因，最初提到的设备可以接受多个实际的器械，优选地至少是两个实际的器械。设备包括多个可移动的托架，一个轨道和一个互连构件，托架的数量与实际器械的数量相一致。互连构件依次连接托架。每个托架具有一个开口，以确保接受器械。每个托架进一步包括接受且闭锁至少一个器械的构件。每个托架进一步包括接受器械的移动并且产生一个力的构件，产生的力反作用于就模拟特性而论的器械。在本专利技术的一个优选实施例中，互连构件中有一个开口。在另外的优选实施例中，互连构件是一个套筒式管子，允许插入嵌套的器械。在一个进一步的优选实施例中，每个托架包括一个检测装置，其检测通过互连构件插入的器械的类型，这简化了对器械的操作。在一个更进一步的优选实施例中，设备与一个控制部件相连，测量托架的移动，并且通过一个速度控制回路和一个位置控制回路控制移动，提供精确的反馈。在一个优选实施例中，托架布置成沿着轨道移动。在一个进一步的优选实施例中，托架具有一个实际位置和一个模拟位置。实际的托架位置从一张比例计算表确定模拟的托架位置。在另外的优选实施例中，通过一个传动装置托架被连接，传动装置用于沿着轨道进行驱动。托架配备有一个放置在扭矩轮中的曲柄滑块。曲柄滑块具有一个啮合面，该啮合面朝着一个夹头方向被按压，夹头以嵌套的方式咬合器械导线。在另外的优选实施例中，悬挂板和底盘之间存在力，底盘放置在托架上，且一个力传感器对力进行测量。在另外的优选实施例中，托架配备有一个检测构件，其检测托架内器械的存在状况。在一个进一步的优选实施例中，检测构件检测每个器械的类型。在另外的优选实施例中，器械根据以下至少一种特征进行分类厚度，颜色，结构，材料，特性和/或条形码。在又一个另外的优选实施例中，检测构件是一个光学传感器。在又一个另外的优选实施例中，第一互连构件放置在开口和第一托架本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：弗雷德里克·奥尔森，
申请(专利权)人：曼帝丝公司，
类型：发明
国别省市：