一种介入手术导管推送机器人制造技术

本发明专利技术公开了一种介入手术导管推送机器人，包括底座装置、躯干装置、手臂装置以及一次性无菌耗材，底座装置主要用于实现机器人的移动，躯干装置主要用于实现机器人的上下运动，手臂装置主要用于对导管的控制，一次性无菌耗材主要用于和介入手术的耗材连接。本发明专利技术用于介入手术中，机器人的从端装置中对导管的推送控制，使得机器人可以在医生的遥控下，进行对导管进行推送和回撤动作，配合完成介入手术过程。本发明专利技术能够实时监测导管推送的受力情况，能够保护手术的安全进行，无需一直安装在导管床上，使用完成后推至导管室角落即可。使用完成后推至导管室角落即可。使用完成后推至导管室角落即可。

【技术实现步骤摘要】
一种介入手术导管推送机器人


[0001]本专利技术涉及微创血管介入手术领域，涉及对于介入手术中对导引导管、造影导管、微导管等的推送控制技术，更具体地说，涉及一种介入手术导管推送机器人。

技术介绍

[0002]全球每年有近3000万人死于心脑血管疾病，占所有疾病死亡率的30％左右，其中，我国患有心脑血管疾病人数近3亿。心脑血管疾病已经成为人类疾病死亡的三大原因之一，严重影响着国民健康和人们的正常生活。
[0003]心脑血管微创介入疗法是针对心脑血管疾病的主要治疗手段。和传统外科手术相比，有着切口小、术后恢复时间短等明显优势。心脑血管介入手术是由医生手动将导管、导丝以及支架等器械送入病患体内来完成治疗的过程。
[0004]介入手术存在以下2点问题，第一，在手术过程中，由于DSA会发出X射线，医生体力下降较快，注意力及稳定性也会下降，将导致操作精度下降，易发生因推送力不当引起的血管内膜损伤、血管穿孔破裂等事故，导致病人生命危险；第二，长期电离辐射的积累伤害会大幅地增加医生患白血病、癌症以及急性白内障的几率。医生因为做介入手术而不断积累射线的现象，已经成为损害医生职业生命、制约介入手术发展不可忽视的问题。
[0005]介入手术中的导管推送控制是介入手术中的重要步骤，通过借助机器人技术能够有效应对这一问题，还可以大幅提高手术操作的精度与稳定性，同时能够有效降低放射线对介入医生的伤害，降低术中事故的发生几率。
[0006]目前，对于介入手术机器人导管推送控制存在如下几个方面的问题：(1)装置需安装在导管床上，拆装不方便；(2)对于控制部件的消毒不方便；(3)对导管在机器人上的安装不方便；(4)对导管控制易出现打滑；(5)力反馈等安全保护装置缺少或偏差较大；(6)对导管控制不够精准；(7)缺少对微导管等的控制功能。
[0007]因此，提供一种能够有效解决上述技术问题的介入手术导管推送机器人十分有必要。

技术实现思路

[0008]有鉴于此，本专利技术提出了一种介入手术导管推送机器人，其目的在于解决现阶段没有适用于介入手术机器人对导引导管、造影导管、微导管等推送控制的装置，对推送控制装置的消毒繁琐，对导管推送控制装置安装拆除复杂，对导管推送控制不精准，易打滑，缺少力反馈等安全保护装置等问题。
[0009]本专利技术具体技术方案如下：
[0010]一种介入手术导管推送机器人，包括底座装置、躯干装置、手臂装置以及一次性无菌耗材；
[0011]所述底座装置包括移动装置、控制装置和支撑装置，所述移动装置用以实现整体机器人自由方向移动，所述控制装置为机器人系统的控制和驱动信息处理中心，所述移动
装置和所述控制装置均安装于所述支撑装置上，且所述支撑装置的顶部设有用以支撑所述躯干装置的支撑板；
[0012]所述躯干装置包括安装于所述支撑板上部的第一升降装置，所述第一升降装置包括设于所述支撑板两侧，位置相对且结构相同的两组第一升降装置直线导轨，每组所述第一升降装置直线导轨均通过对应的导轨支架安装在所述支撑板上，且两组所述第一升降装置直线导轨上配合的滑块分别与第一连接板的两侧侧板相固定；所述第一升降装置还包括固定于所述支撑板上的两个第一升降装置丝杠电机，所述第一连接板的下部设有两个螺纹孔，所述第一升降装置丝杠电机的转轴与所述第一连接板上的对应螺纹孔配合，带动所述第一连接板整体抬升或下降；所述第一连接板的上顶板顶面两侧各设有一组第一连接板直线导轨，两组所述第一连接板直线导轨上对应配合的滑块共同支撑连接所述手臂装置的手臂装置连接底板；所述第一连接板的上顶板顶面中间位置固定有一第一连接板丝杠电机，所述第一连接板丝杠电机的转轴与所述手臂装置连接底板底面的对应螺纹孔配合，实现所述手臂装置的伸长和收回；所述第一连接板的上顶板靠近导管床的一侧下表面上安装有夹紧装置直线导轨和夹紧装置丝杠电机，所述夹紧装置直线导轨上对应配合的滑块与一夹紧装置直角连接片相固定，所述夹紧装置直角连接片的下端设有螺纹孔，所述夹紧装置丝杠电机的转轴与所述夹紧装置直角连接片上的对应螺纹孔配合，带动固定在所述夹紧装置直角连接片上的夹紧装置向靠近或者远离导管床的方向移动，以调整机器人和导管床的相对位置；所述夹紧装置直角连接片与所述夹紧装置之间还安装有与所述控制装置通信连接的夹紧装置三维力传感器；
[0013]所述手臂装置包括所述手臂装置连接底板，所述手臂装置连接底板的上部安装有第二升降装置，所述第二升降装置包括设于所述手臂装置连接底板两侧，位置相对且结构相同的两组第二升降装置直线导轨，每组所述第一升降装置直线导轨均通过对应的导轨支架安装在所述手臂装置连接底板上，且两组所述第二升降装置直线导轨上配合的滑块分别与第二连接板的两侧侧板相固定；所述第二升降装置还包括固定于所述手臂装置连接底板上的一个第二升降装置丝杠电机，所述第二连接板上设有一个螺纹孔，所述第二升降装置丝杠电机的转轴与所述第二连接板上的对应螺纹孔配合，带动所述第二连接板整体抬升或下降；所述第二连接板的上表面上安装有第二连接板伺服电机、第二连接板直线导轨、第二连接板丝杠电机，所述第二连接板伺服电机的转轴上安装有转轴齿轮，所述转轴齿轮与转动连接于所述第二连接板上表面的齿轮相啮合，所述齿轮上方固定有凸台，一连杆的一端与所述凸台转动连接，另外一端与下连接板转动连接；所述第二连接板直线导轨与导管的推送方向一致，其上对应配合有第一滑块和第二滑块，所述第一滑块上固定连接一直角连接板，所述第二滑块与所述下连接板远离所述连杆的一端连接；所述直角连接板远离所述第一滑块的一端设有螺纹孔，所述第二连接板丝杠电机的转轴与所述直角连接板上的对应螺纹孔配合，实现所述直角连接板与所述下连接板之间的距离调节；所述下连接板的上表面固定有下连接板直线导轨和下连接板丝杠电机，所述下连接板直线导轨上对应配合的滑块固定连接上连接板，所述上连接板上设有螺纹孔，所述下连接板丝杠电机的转轴与所述上连接板上的对应螺纹孔配合，带动所述上连接板相对所述下连接板前后移动，以实现对导管的夹紧与松开；所述第二连接板的上表面还安装有两个与所述控制装置通信连接的光电开关，这两个所述光电开关分别位于所述下连接板沿所述第二连接板直线导轨往复移动
的两端极限位置处；所述上连接板和所述下连接板的下端各自对应安装有一与所述控制装置通信连接的连接板三维力传感器；
[0014]所述一次性无菌耗材用于和介入手术的耗材连接，其与所述直角连接板的底端、所述上连接板和所述下连接板的各自对应所述连接板三维力传感器的底端采用磁吸的方式进行连接。
[0015]经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本专利技术公开提供了一种介入手术导管推送机器人，该产品用于介入手术中，机器人的从端装置中对导管的推送控制。使得机器人可以在医生的遥控下，进行对导管进行推送和回撤动作，配合完成介入手术过程。导管推进装置配合一次性无菌耗材使用，调整机械臂的位置，使得手臂装置上的夹持装置夹住外鞘或Y阀，导管抓手对准外鞘或Y阀出口处，通过医生在手术室外远程控制完成手术。产品能够实时监测本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种介入手术导管推送机器人，其特征在于，包括底座装置、躯干装置、手臂装置以及一次性无菌耗材；所述底座装置包括移动装置、控制装置和支撑装置，所述移动装置用以实现整体机器人自由方向移动，所述控制装置为机器人系统的控制和驱动信息处理中心，所述移动装置和所述控制装置均安装于所述支撑装置上，且所述支撑装置的顶部设有用以支撑所述躯干装置的支撑板；所述躯干装置包括安装于所述支撑板上部的第一升降装置，所述第一升降装置包括设于所述支撑板两侧，位置相对且结构相同的两组第一升降装置直线导轨，每组所述第一升降装置直线导轨均通过对应的导轨支架安装在所述支撑板上，且两组所述第一升降装置直线导轨上配合的滑块分别与第一连接板的两侧侧板相固定；所述第一升降装置还包括固定于所述支撑板上的两个第一升降装置丝杠电机，所述第一连接板的下部设有两个螺纹孔，所述第一升降装置丝杠电机的转轴与所述第一连接板上的对应螺纹孔配合，带动所述第一连接板整体抬升或下降；所述第一连接板的上顶板顶面两侧各设有一组第一连接板直线导轨，两组所述第一连接板直线导轨上对应配合的滑块共同支撑连接所述手臂装置的手臂装置连接底板；所述第一连接板的上顶板顶面中间位置固定有一第一连接板丝杠电机，所述第一连接板丝杠电机的转轴与所述手臂装置连接底板底面的对应螺纹孔配合，实现所述手臂装置的伸长和收回；所述第一连接板的上顶板靠近导管床的一侧下表面上安装有夹紧装置直线导轨和夹紧装置丝杠电机，所述夹紧装置直线导轨上对应配合的滑块与一夹紧装置直角连接片相固定，所述夹紧装置直角连接片的下端设有螺纹孔，所述夹紧装置丝杠电机的转轴与所述夹紧装置直角连接片上的对应螺纹孔配合，带动固定在所述夹紧装置直角连接片上的夹紧装置向靠近或者远离导管床的方向移动，以调整机器人和导管床的相对位置；所述夹紧装置直角连接片与所述夹紧装置之间还安装有与所述控制装置通信连接的夹紧装置三维力传感器；所述手臂装置包括所述手臂装置连接底板，所述手臂装置连接底板的上部安装有第二升降装置，所述第二升降装置包括设于所述手臂装置连接底板两侧，位置相对且结构相同的两组第二升降装置直线导轨，每组所述第一升降装置直线导轨均通过对应的导轨支架安装在所述手臂装置连接底板上，且两组所述第二升降装置直线导轨上配合的滑块分别与第二连接板的两侧侧板相固定；所述第二升降装置还包括固定于所述手臂装置连接底板上的一个第二升降装置丝杠电机，所述第二连接板上设有一个螺纹孔，所述第二升降装置丝杠电机的转轴与所述第二连接板上的对应螺纹孔配合，带动所述第二连接板整体抬升或下降；所述第二连接板的上表面上安装有第二连接板伺服电机、第二连接板直线导轨、第二连接板丝杠电机，所述第二连接板伺服电机的转轴上安装有转轴齿轮，所述转轴齿轮与转动连接于所述第二连接板上表面的齿轮相啮合，所述齿轮上方固定有凸台，一连杆的一端与所述凸台转动连接，另外一端与下连接板转动连接；所述第二连接板直线导轨与导管的推送方向一致，其上对应配合有第一滑块和第二滑块，所述第一滑块上固定连接一直角连接板，所述第二滑块与所述下连接板远离所述连杆的一端连接；所述直角连接板远离所述第一滑块的一端设有螺纹孔，所述第二连接板丝杠电机的转轴与所述直角连接板上的对应螺纹孔配合，实现所述直角连接板与所述下连接板之间的距离调节；所述下连接板的上表面固定有下连接板直线导轨和下连接板丝杠电机，所述下连接板直线导轨上对应配合的滑块
固定连接上连接板，所述上连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄韬，
申请(专利权)人：北京唯迈医疗设备有限公司，
类型：发明
国别省市：