力检测方法、力反馈方法、力检测系统和手术系统技术方案

本发明专利技术提供的力检测方法、力反馈方法、力检测系统、手术系统和存储介质。力检测方法，包括：获取介入手术系统的系统噪声；获取载有细长器械的输送导管进入目标对象的血管且细长器械位于输送导管内时的血管外噪声；获取输送导管位于血管内且细长器械的远端位于输送导管外时的血管内血流噪声；实时采集所述细长器械在所述血管内受到的总阻力；根据总阻力、系统噪声、血管外噪声以及血管内血流噪声，计算细长器械与血管壁或病灶之间的触碰阻力。而且力反馈方法能够可视化地反馈力检测方法检测到的触碰阻力。本发明专利技术能够为操作者(比如医生)操作手术机器人时提供更精确的力反馈，能够提高手术的安全性和可靠性。高手术的安全性和可靠性。高手术的安全性和可靠性。

【技术实现步骤摘要】
力检测方法、力反馈方法、力检测系统和手术系统


[0001]本专利技术涉及手术机器人
，特别涉及一种用于介入手术细长器械的力检测方法、力反馈方法、力检测系统、手术系统和存储介质。

技术介绍

[0002]介入手术需要操作者(比如医生)操作细长器械(比如导丝、导管)，将它们送入人体。由于操作者人手操作，会接触到手术中的辐射，现有技术中，操作者常常通过控制手术机器人进行操作。介入手术具有创口小、出血少、恢复快等优点，不仅能够显著减少术中患者的不适，而且能够大大缩短患者术后住院时间，术后患者存活率和康复率也能明显提高。因此，借助手术机器人执行的介入手术，越来越受到广大医患的青睐，已广泛运用于各种临床手术中。
[0003]然而，通过控制操作按钮或者摇杆开关控制机器人对细长器械进行输送过程中，操作者无法感知到细长器械的输送速度以及输送过程中所受的阻力，不利于手术的安全性。举例来说，若细长器械与患者体内组织的接触力太大，就容易造成组织破损，对患者造成二次伤害。因此，如何获取细长器械所受阻力以及扭矩的变化，从而确保手术的安全性是非常关键的技术之一。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于细长器械的力检测方法，所述细长器械用于介入手术系统，所述介入手术系统包括用于输送所述细长器械的输送通道组件，所述输送通道组件包括输送导管；其特征在于，所述力检测方法，包括：获取所述介入手术系统的系统噪声；获取载有所述细长器械的所述输送导管进入目标对象的血管且所述细长器械位于所述输送导管内时的血管外噪声；获取所述输送导管位于所述血管内且所述细长器械的远端位于所述输送导管外时的血管内血流噪声；实时采集所述细长器械在所述血管内受到的总阻力；根据所述总阻力、所述系统噪声、所述血管外噪声以及所述血管内血流噪声，计算所述细长器械与血管壁或病灶之间的触碰阻力。2.根据权利要求1所述的力检测方法，其特征在于，包括：在所述介入手术系统非工作状态下，驱动所述细长器械按照预设加速度移动，并采集驱动所述细长器械的第一驱动力；根据所述细长器械的质量和所述预设加速度，计算得到驱动所述细长器械的理论驱动力；根据所述第一驱动力和所述理论驱动力，计算得到所述系统噪声。3.根据权利要求2所述的力检测方法，其特征在于，包括：在所述输送导管位于所述血管内且所述细长器械位于所述输送导管内时，采集用于驱动所述细长器械的第二驱动力；根据所述第二驱动力和所述系统噪声，计算得到所述血管外噪声。4.根据权利要求3所述的力检测方法，其特征在于，包括通过以下步骤，计算所述血管外噪声：在所述输送导管位于所述血管内、所述细长器械的远端位于所述输送导管外且所述细长器械未触碰所述血管壁或病灶时，采集用于驱动所述细长器械的第三驱动力；根据所述第三驱动力、所述系统噪声和所述血管外噪声，计算得到所述血管内血流噪声。5.根据权利要求1所述的力检测方法，其特征在于，通过下式计算所述细长器械与所述血管的触碰阻力：f＝F
‑
X
‑
Y
‑
μ式中，f为所述细长器械与所述血管的触碰阻力，F为实时采集的所述细长器械在所述血管内受到的总阻力，X为所述系统噪声，Y为所述血管外噪声，μ为所述血管内血流噪声。6.根据权利要求1
‑
5任一项所述的力检测方法，其特征在于，所述介入手术系统包括存储器；所述存储器中存储有预先标定好的参考系统噪声、预先标定好的参考血管外噪声和/或参考血管内血流噪声；所述力检测方法，包括：将从所述存储器中读取的所述参考系统噪声作为所述系统噪声、将从所述存储器中读取的所述参考血管外噪声作为所述血管外噪声、和/或将从所述存储器中读取的所述参考血管内血流噪声作为所述血管内血流噪声。7.根据权利要求6所述的力检测方法，其特征在于，还包括：通过下述步骤分别标定得
到所述参考系统噪声、参考血管外噪声和/或参考血管...

【专利技术属性】
技术研发人员：请求不公布姓名，
申请(专利权)人：知脉上海机器人有限公司，
类型：发明
国别省市：