本发明专利技术公开了一种基于力反馈的介入手术虚拟培训平台，包括介入训练台，所述介入训练台顶部设有数据数据屏显单元，所述介入训练台的外壁固定连接有操作支撑台，所述操作支撑台顶侧安装有介入手操动作引导模块、调控完成响应模块、介入形态适应模块和介入端头限制单元；通过手部置于介入手操动作引导模块位置，经推进引导驱动件驱动掌窝贴合感应部，进而带送操作者手部沿设定角度以及路径方向下，实现介入手术穿刺时各穿刺部位所需推进角度的基础动作引导，操作者可经数据数据屏显单元反馈的压力传感信号，判断当前受机械推进引导后手持导丝是否穿刺是否到位，通过机械式引导在不同角度下完成导丝穿刺动作，可使初学操作者快速适应基础操作动作。速适应基础操作动作。速适应基础操作动作。
【技术实现步骤摘要】
一种基于力反馈的介入手术虚拟培训平台
[0001]本专利技术涉及医疗应用
，特别涉及一种基于力反馈的介入手术虚拟培训平台。
技术介绍
[0002]目前的血管类疾病治疗方法主要分两种，一种是传统的开放式手术方法，另一种是微创的介入手术方法。血管介入手术简单来说就是导管穿入血管，然后沿着血管传到病变部位进行修复，为了保证临床手术成功进行，通常需要对操作人员进行前期培训，在现有介入手术模拟培训时，通常依靠教学人员的自身经验进行语言上的沟通引导，使操作人员在语言引导下完成基础动作，而由于语言表述上带来的动作误差、操作者的个人对语言表述的理解能力不一以及操作时由于个人经验不足，会造成完成动作后出现偏差，动作完成度不足，尤其是作用于初学操作者时，初学者不易快速掌握基础动作，所需时长会因此而受限。为此，我们提出一种基于力反馈的介入手术虚拟培训平台。
技术实现思路
[0003]本专利技术的主要目的在于提供一种基于力反馈的介入手术虚拟培训平台。
[0004]为实现上述目的，本专利技术采取的技术方案为：一种基于力反馈的介入手术虚拟培训平台，包括介入训练台，所述介入训练台顶部设有数据数据屏显单元，所述介入训练台的外壁固定连接有操作支撑台，所述操作支撑台顶侧安装有介入手操动作引导模块、调控完成响应模块、介入形态适应模块和介入端头限制单元，所述调控完成响应模块以及所述介入形态适应模块用于根据介入所需穿刺角度将所述介入手操动作引导模块调控，所述介入端头限制单元将介入导丝端头限制后，通过所述介入手操动作引导模块机械引导操作者手部握持导丝完成介入导向动作，所述介入手操动作引导模块包括路径限制滑道、掌窝贴合感应部、引导肢体支撑盘、推进引导驱动件和过度弯曲限制框架，所述路径限制滑道与所述引导肢体支撑盘固定连接，所述掌窝贴合感应部滑动设置于所述路径限制滑道的内侧，所述推进引导驱动件壳体部分与所述路径限制滑道固定连接，所述推进引导驱动件输出端与所述掌窝贴合感应部固定连接，所述过度弯曲限制框架与所述引导肢体支撑盘固定连接，操作者手部握持所述掌窝贴合感应部后，通过所述推进引导驱动件驱动所述掌窝贴合感应部带动操作者手部完成介入穿刺动作引导，所述调控完成响应模块包括渐高适配柱和接触完成响应单元，所述渐高适配柱固定连接于所述操作支撑台的顶部，所述接触完成响应单元设置于所述渐高适配柱的外壁，所述介入形态适应模块将所述介入手操动作引导模块向导丝穿刺动作所需倾角调控时，通过所述介入形态适应模块触发调控完成感应信号，进而用于所述介入形态适应模块自动停止。
[0005]本专利技术进一步的改进在于，所述介入形态适应模块包括横向调动单元、倾角调控单元和滑动连接架，所述横向调动单元与所述操作支撑台固定连接，所述倾角调控单元壳体外壁固定连接有滑动连接架，所述滑动连接架滑动设置于所述横向调动单元的内侧，所
述倾角调控单元的输出端与所述引导肢体支撑盘固定连接。
[0006]本专利技术进一步的改进在于，所述介入端头限制单元包括导送滑道、位移限制弧槽和介入导丝收束套，所述导送滑道与所述引导肢体支撑盘固定连接，所述位移限制弧槽固定连接于所述导送滑道内侧，所述介入导丝收束套固定连接于所述导送滑道顶壁，介入导丝端头插入所述介入导丝收束套内侧限位后，经所述位移限制弧槽对导丝随穿刺动作的滑动路径完成引导。
[0007]本专利技术进一步的改进在于，所述操作支撑台一侧设有皮表模拟反馈单元，所述皮表模拟反馈单元包括仿生介入肢体模型和介入接触力传感单元，所述仿生介入肢体模型和所述介入接触力传感单元均粘接固定于所述操作支撑台顶壁，所述仿生介入肢体模型包裹于所述介入接触力传感单元的外侧，导丝经动作引导刺破所述仿生介入肢体模型到达所述介入接触力传感单元位置后，通过所述介入接触力传感单元感应导丝穿刺介入时首端接触压力。
[0008]本专利技术进一步的改进在于，所述接触完成响应单元和所述仿生介入肢体模型数量均为三个，且三个所述接触完成响应单元分别与三个所述仿生介入肢体模型位置相对应。
[0009]本专利技术进一步的改进在于，一种基于力反馈的介入手术虚拟培训平台的使用方法，包括：S1、首先选择导丝穿刺部位所对应的仿生介入肢体模型，之后通过横向调动单元调控导送滑道横向排布位置，使导送滑道朝向位置与仿生介入肢体模型相对应，通过倾角调控单元驱动引导肢体支撑盘倾角调控，直至与引导肢体支撑盘固定的导送滑道与仿生介入肢体模型对应位置的渐高适配柱接触后，通过接触完成响应单元触发调控完成信号，完成导丝介入穿刺前模拟部位的准备；S2、操作者通过手部置入引导肢体支撑盘内侧，掌部贴合置于掌窝贴合感应部的上端，而过度弯曲限制框架对操作者手背部分倾斜角度阻隔限制，之后操作者指部前端将介入导丝端头攥握向介入导丝收束套内侧置入，通过推进引导驱动件驱动掌窝贴合感应部带送操作者手部沿设定角度以及路径方向下，将介入导丝向仿生介入肢体模型方向推进，实现介入手术穿刺时各穿刺部位所需推进角度的基础动作引导；S3、在完成动作引导后，导丝穿刺端刺入仿生介入肢体模型到达介入接触力传感单元部分完成接触响应，操作者经数据数据屏显单元反馈的压力传感信号，判断当前受机械推进引导后手持导丝是否穿刺是否到位，相较于人工告知引导的方式，可使初学操作者快速适应基础操作动作。
[0010]与现有技术相比，本专利技术通过手部置于介入手操动作引导模块位置，经推进引导驱动件驱动掌窝贴合感应部，进而带送操作者手部沿设定角度以及路径方向下，将介入导丝向仿生介入肢体模型方向推进，实现介入手术穿刺时各穿刺部位所需推进角度的基础动作引导，同时在完成动作引导后，操作者可经数据数据屏显单元反馈的压力传感信号，判断当前受机械推进引导后手持导丝是否穿刺是否到位，进而相较于人工告知引导的方式，通过机械式引导在不同角度下完成导丝穿刺动作，可使初学操作者快速适应基础操作动作。
附图说明
[0011]图1为本专利技术一种基于力反馈的介入手术虚拟培训平台的组成图。
[0012]图2为本专利技术一种基于力反馈的介入手术虚拟培训平台中介入手操动作引导模块、调控完成响应模块、介入形态适应模块、介入端头限制单元和皮表模拟反馈单元的轴测图。
[0013]图3为本专利技术一种基于力反馈的介入手术虚拟培训平台的局部结构示意图。
[0014]图中：1、介入训练台；11、数据数据屏显单元；12、操作支撑台；2、介入手操动作引导模块；21、路径限制滑道；22、掌窝贴合感应部；23、引导肢体支撑盘；24、推进引导驱动件；25、过度弯曲限制框架；3、调控完成响应模块；31、渐高适配柱；32、接触完成响应单元；4、介入形态适应模块；41、横向调动单元；42、倾角调控单元；43、滑动连接架；5、介入端头限制单元；51、导送滑道；52、位移限制弧槽；53、介入导丝收束套；6、皮表模拟反馈单元；61、仿生介入肢体模型；62、介入接触力传感单元。
具体实施方式
[0015]下面结合具体实施方式对本专利技术作进一步的说明，其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于力反馈的介入手术虚拟培训平台，包括介入训练台（1），所述介入训练台（1）顶部设有数据数据屏显单元（11），所述介入训练台（1）的外壁固定连接有操作支撑台（12），其特征在于，所述操作支撑台（12）顶侧安装有介入手操动作引导模块（2）、调控完成响应模块（3）、介入形态适应模块（4）和介入端头限制单元（5），所述调控完成响应模块（3）以及所述介入形态适应模块（4）用于根据介入所需穿刺角度将所述介入手操动作引导模块（2）调控，所述介入端头限制单元（5）将介入导丝端头限制后，通过所述介入手操动作引导模块（2）机械引导操作者手部握持导丝完成介入导向动作；所述介入手操动作引导模块（2）包括路径限制滑道（21）、掌窝贴合感应部（22）、引导肢体支撑盘（23）、推进引导驱动件（24）和过度弯曲限制框架（25），所述路径限制滑道（21）与所述引导肢体支撑盘（23）固定连接，所述掌窝贴合感应部（22）滑动设置于所述路径限制滑道（21）的内侧，所述推进引导驱动件（24）壳体部分与所述路径限制滑道（21）固定连接，所述推进引导驱动件（24）输出端与所述掌窝贴合感应部（22）固定连接，所述过度弯曲限制框架（25）与所述引导肢体支撑盘（23）固定连接，操作者手部握持所述掌窝贴合感应部（22）后，通过所述推进引导驱动件（24）驱动所述掌窝贴合感应部（22）带动操作者手部完成介入穿刺动作引导；所述调控完成响应模块（3）包括渐高适配柱（31）和接触完成响应单元（32），所述渐高适配柱（31）固定连接于所述操作支撑台（12）的顶部，所述接触完成响应单元（32）设置于所述渐高适配柱（31）的外壁，所述介入形态适应模块（4）将所述介入手操动作引导模块（2）向导丝穿刺动作所需倾角调控时，通过所述介入形态适应模块（4）触发调控完成感应信号，进而用于所述介入形态适应模块（4）自动停止。2.根据权利要求1所述的一种基于力反馈的介入手术虚拟培训平台，其特征在于：所述介入形态适应模块（4）包括横向调动单元（41）、倾角调控单元（42）和滑动连接架（43），所述横向调动单元（41）与所述操作支撑台（12）固定连接，所述倾角调控单元（42）壳体外壁固定连接有滑动连接架（43），所述滑动连接架（43）滑动设置于所述横向调动单元（41）的内侧，所述倾角调控单元（42）的输出端与所述引导肢体支撑盘（23）固定连接。3.根据权利要求1所述的一种基于力反馈的介入手术虚拟培训平台，其特征在于：所述介入端头限制单元（5）包括导送滑道（51）、位移限制弧槽（52）和介入导丝收束套（53），所述导送滑道（51）与所述引导肢体支撑盘（23）固定连接，所述位移限制弧槽（52）固定连...
【专利技术属性】
技术研发人员：周志龙，朱良付，吴立恒，马振凯，管民，刘杨辉，
申请(专利权)人：河南省人民医院，
类型：发明
国别省市：
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