一种手术器械的力反馈检测系统、装置及检测方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种手术器械的力反馈检测系统、装置及检测方法，所述的手术器械的力反馈检测系统包括确定手术器械沿X轴、沿Y轴和沿Z轴方向上的反馈力，确定手术器械绕X轴转动、绕Y轴转动和绕Z轴转动方向上的反馈力，确定手术器械的夹持反馈力；所述的力反馈检测装置包括第一力传感器以及设置在器械主体和第一力传感器之间的第一连接件，器械主体上受的力至少部分地通过第一连接件传递给第一力传感器；第一处理器接收第一力传感器采集的数据并根据接收的数据计算手术器械沿X轴方向和沿Y轴方向上的反馈力。本发明专利技术实施例提供的方案中，不用在手术器械上安装力传感器，并且检测结果准确且全面；力传感器可重复使用，降低了成本。降低了成本。降低了成本。

【技术实现步骤摘要】
一种手术器械的力反馈检测系统、装置及检测方法


[0001]本专利技术涉及力反馈检测
，特别涉及一种手术器械的力反馈检测系统、装置及一种手术器械的力反馈检测方法。

技术介绍

[0002]手术器械是指在临床手术中所使用的医疗器械，进行手术时通常需要将手术器械伸入体内进行操作，为精确控制手术器械的运动，需要对手术器械进行力反馈检测，了解手术器械的实时受力情况，以便更好地调整对手术器械的控制策略。
[0003]通常为实现对某处进行力反馈检测，常规方式是在该处安装力传感器进行检测，但由于手术切口较小，不便于将检测装置如体积较大的六维力传感器安装在手术器械上，并且力传感器要随手术器械进入体内还必须进行消毒，实现较为困难。目前另一种对手术器械进行力反馈检测的方法，是通过获取操纵手术器械运动的运动控制装置上的施力情况，分析手术器械的实际受力，但由于运动控制装置距离手术器械较远，运动控制装置与手术器械之间的传动装置存在摩擦力干扰，导致计算结果误差较大。手术器械可以在多个方向上运动，为获得全面的力反馈结果，需要对各方向分别进行力反馈检测。
专本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种手术器械的力反馈检测系统，其特征在于，所述手术器械设置在器械主体的末端，所述器械主体连接运动控制装置，由所述运动控制装置控制所述器械主体和所述手术器械运动；以所述手术器械为原点建立三维坐标系，且所述三维坐标系的Z轴与所述器械主体的主轴重合；所述手术器械的力反馈检测系统包括：第一反馈力检测模块，用于确定所述手术器械沿X轴方向和沿Y轴方向上的反馈力；第二反馈力检测模块，用于确定所述手术器械沿Z轴方向上的反馈力；第三反馈力检测模块，用于确定所述手术器械绕X轴转动方向和绕Y轴转动方向上的反馈力；第四反馈力检测模块，用于确定所述手术器械绕Z轴转动方向上的反馈力；第五反馈力检测模块，用于确定所述手术器械的夹持反馈力；所述第一反馈力检测模块包括第一处理器、第一力传感器以及设置在所述器械主体和所述第一力传感器之间的第一连接件，所述器械主体上受的力至少部分地通过所述第一连接件传递给所述第一力传感器；所述第一处理器用于接收所述第一力传感器采集的数据，并根据接收的数据计算所述手术器械沿X轴方向和沿Y轴方向上的反馈力。2.根据权利要求1所述的手术器械的力反馈检测系统，其特征在于，所述器械主体穿过戳卡使用，所述戳卡通过刚性连接件可拆卸地连接在所述运动控制装置上；所述第一力传感器通过刚性连接件连接在所述运动控制装置上；所述第一连接件可拆卸地套设在所述器械主体上，并与所述第一力传感器可拆卸地连接，所述第一连接件与所述戳卡相互独立。3.根据权利要求2所述的手术器械的力反馈检测系统，其特征在于，所述运动控制装置包括直线引导部和器械座，所述直线引导部包括与Z轴方向平行设置的直线导轨和在所述直线导轨上滑动连接的滑块，所述器械座安装在所述滑块上；所述器械座包括用于控制所述器械主体和所述手术器械运动的动力件，所述器械主体通过联轴器与所述动力件的输出端连接；所述戳卡和所述第一力传感器分别通过刚性连接件安装到所述直线引导部上。4.根据权利要求3所述的手术器械的力反馈检测系统，其特征在于，所述联轴器连接在所述器械主体和所述动力件输出端之间，能够允许所述器械主体相对于所述动力件输出端在X轴方向和/或Y轴方向上平移，所述联轴器为无弹性元件挠性联轴器。5.根据权利要求3所述的手术器械的力反馈检测系统，其特征在于，所述动力件通过弹性件安装在所述器械座上，所述弹性件能够允许所述器械主体和所述动力件一同在X轴方向和/或Y轴方向上平移。6.根据权利要求1
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5任一项所述的手术器械的力反馈检测系统，其特征在于，所述第一连接件包括滚动连接件以及用于支撑所述滚动连接件的承载件，所述承载件为中空结构并套设在所述器械主体上，所述滚动连接件与所述器械主体外表面贴合设置；所述第一力传感器与所述承载件连接。7.根据权利要求6所述的手术器械的力反馈检测系统，其特征在于，所述承载件包括沿所述器械主体延伸方向设置且相互连接的连接段和安装段，所述安装段用于安装所述滚动连接件；所述连接段套设在所述器械主体上并不与所述器械主体接触，所述第一力传感器与所述连接段连接。
8.根据权利要求1、3、4或5任一项所述的手术器械的力反馈检测系统，其特征在于，所述运动控制装置包括控制所述器械主体在沿Z轴方向上运动的第一驱动件，所述第二反馈力检测模块用于采集所述第一驱动件的电机电流，并根据所述第一驱动件的电机电流确定所述所述手术器械沿Z轴方向上的反馈力。9.根据权利要求3、4或5任一项所述的手术器械的力反馈检测系统，其特征在于，所述第二反馈力检测模块包括设置在所述器械...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄宇，王了，
申请(专利权)人：重庆金山医疗机器人有限公司，
类型：发明
国别省市：