脚踏开关、脚踏系统、医生控制台及手术机器人系统技术方案

本发明专利技术涉及一种脚踏开关、脚踏系统、医生控制台及手术机器人系统，手术机器人系统包括通信连接的手术机器人和医生控制台，医生控制台包括底座部件和可拆卸地设置于底座部件上的脚踏系统，脚踏系统包括基座以及可拆卸地设置于基座上的脚踏开关；脚踏开关包括检测部件、振动部件和开关部件；检测部件和振动部件通信连接；振动部件是根据检测部件所采集的脚踏开关所受到的压力调整振动状态；开关部件是根据脚踏开关所受到的压力产生通断信号，通断信号用以控制对应的手术设备的开启或禁用。如此配置，能够在操作脚踏开关时给予操作者反馈，减少操作失误，提高手术效率和手术的准确性，并加强脚踏控制的人机交互，使操作者对脚踏的体验感更好。踏的体验感更好。踏的体验感更好。

【技术实现步骤摘要】
脚踏开关、脚踏系统、医生控制台及手术机器人系统


[0001]本专利技术涉及医疗器械
，特别涉及一种脚踏开关、脚踏系统、医生控制台及手术机器人系统。

技术介绍

[0002]手术机器人凭借优越的性能、高精度的控制、直观的手术图像和良好的术后恢复等优势，越来越受到人们的关注，其使用范围也越来越大，如达芬奇手术机器人便是其中一种。现有的手术机器人主要由3个部分组成：医生控制台、床旁手术机器人和成像系统。主刀医生在医生控制台中，位于手术室无菌区之外，使用双手(通过操作两个主控制器)及脚(通过脚踏板)来控制器械和一个三维高清内窥镜。
[0003]在现有技术中，不管是单只脚踏板安装还是整个脚踏系统往往都是采用螺钉与医生控制台进行可拆卸的连接，特别是医用脚踏需要通过国家标准的检验，保护脚踏板的外壳必需要通过工具进行拆卸，这就导致一般习惯性的用螺钉对脚踏系统进行固定。但是螺钉连接的方式，拆装效率低。其次，市场上脚踏板的主要功能都只以微动开关以通断的数字信号来控制手术器械功能的开启，医生操作体验感差，脚踏控制准确性低。再者，只检测医生的脚有没有放在脚踏板上，而医生往往脚是长时间放置在脚踏板上的，但是在踩踏到触发脚踏开关位置的过程中，脚踏板并没有任何反馈，也就是说，在手术过程中，因为没有任何的反馈，医生无法及时获知是否踩踏到位，有时候需要反复多次尝试才能触发脚踏开关，由此也进一步降低操作体验感，手术效率也被降低。不仅于此，与脚踏系统配合使用的机械臂切换机构同样不能给予医生精准的反馈，操作医生无法得知是否已经完成机械臂的切换，准确性降低且医生操作体验感不好。

技术实现思路

[0004]为了解决现有技术中的问题，本专利技术的目的在于提供一种脚踏开关、脚踏系统、医生控制台及手术机器人系统，能够在踩踏脚踏开关时给予操作者反馈，使操作者操作时减少失误，提高手术效率和手术的准确性，并加强脚踏控制的人机交互，使操作者对脚踏的体验感更好。
[0005]为实现上述至少一个目的，根据本专利技术的第一个方面，提供一种脚踏系统，包括基座以及可拆卸地设置于所述基座上的脚踏开关，所述脚踏开关包括检测部件、振动部件和开关部件；
[0006]所述检测部件和所述振动部件通信连接；所述振动部件是根据所述检测部件所采集的所述脚踏开关所受到的压力调整振动状态；所述开关部件是根据所述脚踏开关所受到的压力产生通断信号；所述通断信号用以控制对应的手术设备的开启或禁用。
[0007]可选地，所述脚踏开关包括控制手术器械用的第一脚踏开关，所述检测部件包括第一检测部件，所述振动部件包括第一振动部件，所述开关部件包括第一开关部件；
[0008]所述第一脚踏开关包括第一外壳以及设置于所述第一外壳内的所述第一检测部
件、所述第一振动部件和所述第一开关部件；所述第一检测部件与所述第一振动部件通信连接；所述第一振动部件是根据所述第一检测部件采集的所述第一脚踏开关所受到的压力调整振动状态；所述第一开关部件是根据所述第一脚踏开关所受到的压力产生第一通断信号；所述第一通断信号用以控制对应的手术器械的开启或禁用。
[0009]可选地，所述第一脚踏开关还包括分别与所述第一检测部件和所述第一振动部件通信连接的第一控制部件；
[0010]所述第一控制部件是根据所述第一检测部件采集的所述第一脚踏开关所受到的压力，确定所述第一脚踏开关当前的操作状态，并根据所述第一脚踏开关当前的操作状态控制所述第一振动部件的振动状态。
[0011]可选地，所述第一控制部件是根据所述第一脚踏开关当前的压力值与预设压力值的比较结果，确定所述第一脚踏开关当前的操作状态。
[0012]可选地，所述第一脚踏开关具有空载状态、半搭状态和踩踏状态；
[0013]当所述第一脚踏开关处于所述空载状态时，所述第一振动部件是根据所述第一检测部件采集的所述第一脚踏开关所受到的初始压力值而处于禁用状态；
[0014]当所述第一脚踏开关处于所述半搭状态时，所述第一振动部件是根据所述第一检测部件采集的所述第一脚踏开关所受到的第一压力值而处于开启状态，并以第一振动模式产生振动；
[0015]当所述第一脚踏开关处于所述踩踏状态时，所述第一振动部件是根据所述第一检测部件采集的所述第一脚踏开关所受到的第二压力值而处于开启状态，并以第二振动模式产生振动。
[0016]可选地，所述第一振动模式不同于所述第二振动模式。
[0017]可选地，所述第一振动模式为间歇振动，所述第二振动模式为连续振动。
[0018]可选地，所述第一检测部件为压力传感器，所述第一振动部件为第一振动电机，所述第一开关部件为第一微动开关。
[0019]可选地，所述第一脚踏开关还包括设置在所述第一外壳内的力传递结构；所述力传递结构用以将所述第一脚踏开关所受到的压力传递至所述第一检测部件；所述第一检测部件是根据自身受到的压力而获取所述第一脚踏开关所受到的压力。
[0020]可选地，所述力传递结构包括触感弹簧和压头；所述触感弹簧的一端与所述第一外壳的顶部连接，另一端连接所述压头；所述压头用以接触所述第一检测部件。
[0021]可选地，所述第一脚踏开关还包括导向结构，用以限制所述压头的运动方向。
[0022]可选地，所述导向结构为中空的管状结构并套设在所述压头的外部。
[0023]可选地，所述第一脚踏开关还包括快拆结构，所述第一外壳包括上外壳和下外壳，所述上外壳和所述下外壳通过所述快拆结构可拆卸地连接。
[0024]可选地，所述快拆结构包括限位弹簧、预紧结构和旋转轴；所述限位弹簧套设在所述旋转轴上；所述旋转轴可活动地设置在所述下外壳上，并用于可转动地连接所述上外壳；所述上外壳是能够围绕所述旋转轴转动的；所述预紧结构用于预紧所述限位弹簧，使所述限位弹簧在初始状态时具有一定的预紧力。
[0025]可选地，所述预紧结构为预紧螺母，所述预紧螺母与所述旋转轴配合连接；所述预紧螺母是能够接受外部的快拆工具的作用力而推动所述旋转轴移动至解锁位置，且在解除
所述快拆工具的作用力后，所述预紧螺母是能够受到所述限位弹簧的弹性力而推动所述旋转轴移动至锁紧位置。
[0026]可选地，所述下外壳上设置有螺母导向槽，所述预紧螺母设置在所述螺母导向槽内。
[0027]可选地，所述第一外壳上设置有第一机械限位结构和第二机械限位结构；所述第一机械限位结构用以限定第一机械限位位置；所述第二机械限位结构用以限制第二机械限位位置；
[0028]所述第一外壳包括上外壳和下外壳；所述上外壳能够动一旋转轴转动；当所述上外壳转动至所述第一机械限位位置时，所述第一开关部件处于断开状态；当所述上外壳转动至所述第二机械限位位置时，所述第一开关部件处于接通状态。
[0029]可选地，所述脚踏系统还包括快拆部件，所述第一脚踏开关和所述基座通过所述快拆部件可拆卸地连接。
[0030]可选地，所述脚踏系统还包括与所述基座螺丝连接的固定底板；
[0031]所述快拆本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种脚踏系统，其特征在于，包括基座以及可拆卸地设置于所述基座上的脚踏开关，所述脚踏开关包括检测部件、振动部件和开关部件；所述检测部件和所述振动部件通信连接；所述振动部件是根据所述检测部件所采集的所述脚踏开关所受到的压力调整振动状态；所述开关部件是根据所述脚踏开关所受到的压力产生通断信号；所述通断信号用以控制对应的手术设备的开启或禁用。2.根据权利要求1所述的脚踏系统，其特征在于，所述脚踏开关包括控制手术器械用的第一脚踏开关，所述检测部件包括第一检测部件，所述振动部件包括第一振动部件，所述开关部件包括第一开关部件；所述第一脚踏开关包括第一外壳以及设置于所述第一外壳内的所述第一检测部件、所述第一振动部件和所述第一开关部件；所述第一检测部件与所述第一振动部件通信连接；所述第一振动部件是根据所述第一检测部件采集的所述第一脚踏开关所受到的压力调整振动状态；所述第一开关部件是根据所述第一脚踏开关所受到的压力产生第一通断信号；所述第一通断信号用以控制对应的手术器械的开启或禁用。3.根据权利要求2所述的脚踏系统，其特征在于，所述第一脚踏开关还包括分别与所述第一检测部件和所述第一振动部件通信连接的第一控制部件；所述第一控制部件是根据所述第一检测部件采集的所述第一脚踏开关所受到的压力，确定所述第一脚踏开关当前的操作状态，并根据所述第一脚踏开关当前的操作状态控制所述第一振动部件的振动状态。4.根据权利要求3所述的脚踏系统，其特征在于，所述第一控制部件是根据所述第一脚踏开关当前的压力值与预设压力值的比较结果，确定所述第一脚踏开关当前的操作状态。5.根据权利要求2所述的脚踏系统，其特征在于，所述第一脚踏开关具有空载状态、半搭状态和踩踏状态；当所述第一脚踏开关处于所述空载状态时，所述第一振动部件是根据所述第一检测部件采集的所述第一脚踏开关所受到的初始压力值而处于禁用状态；当所述第一脚踏开关处于所述半搭状态时，所述第一振动部件是根据所述第一检测部件采集的所述第一脚踏开关所受到的第一压力值而处于开启状态，并以第一振动模式产生振动；当所述第一脚踏开关处于所述踩踏状态时，所述第一振动部件是根据所述第一检测部件采集的所述第一脚踏开关所受到的第二压力值而处于开启状态，并以第二振动模式产生振动；所述第一振动模式与所述第二振动模式相同或不相同。6.根据权利要求2所述的脚踏系统，其特征在于，所述第一脚踏开关还包括设置在所述第一外壳内的力传递结构；所述力传递结构用以将所述第一脚踏开关所受到的压力传递至所述第一检测部件；所述第一检测部件是根据自身受到的压力而获取所述第一脚踏开关所受到的压力。7.根据权利要求6所述的脚踏系统，其特征在于，所述力传递结构包括触感弹簧和压头；所述触感弹簧的一端与所述第一外壳的顶部连接，另一端连接所述压头；所述压头用以接触所述第一检测部件。8.根据权利要求7所述的脚踏系统，其特征在于，所述第一脚踏开关还包括导向结构，
用以限制所述压头的运动方向。9.根据权利要求2所述的脚踏系统，其特征在于，所述第一脚踏开关还包括快拆结构，所述第一外壳包括上外壳和下外壳，所述上外壳和所述下外壳通过所述快拆结构可拆卸地连接。10.根据权利要求9所述的脚踏系统，其特征在于，所述快拆结构包括限位弹簧、预紧结构和旋转轴；所述限位弹簧套设在所述旋转轴上；所述旋转轴可活动地设置在所述下外壳上，并用于可转动地连接所述上外壳；所述上外壳是能够围绕所述旋转轴转动的；所述预紧结构用于预紧所述限位弹簧，使所述限位弹簧在初始状态时具有一定的预紧力。11.根据权利要求10所述的脚踏系统，其特征在于，所述预紧结构为预紧螺母，所述预紧螺母与所述旋转轴配合连接；所述预紧螺母是能够接受外部的快拆工具的作用力而推动所述旋转轴移动至解锁位置，且在解除所述快拆工具的作用力后，所述预紧螺母是能够受到所述限位弹簧的弹性力而推动所述旋转轴移动至锁紧位置。12.根据权利要求2所述的脚踏系统，其特征在于，所述第一外壳上设置有第一机械限位结构和第二机械限位结构；所述第一机械限位结构用以限定第一机械限位位置；所述第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：ꢀ七四专利代理机构，
申请(专利权)人：上海微创医疗机器人集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：