本申请涉及一种导航装置及手术工具组件。导航装置包括：导航座，用于连接手术工具；手柄，设置于导航座上；示踪器，可转动的设置于导航座上；角度传感器，用于检测示踪器与导航座之间相对转动的角度；控制器，设置于导航座上，角度传感器连接控制器；通信器，设置于导航座上，通信器连接控制器。本申请的导航装置能够检测导航座与示踪器之间相对转动的角度，以确定手术工具末端的位置，提高手术的精准性。提高手术的精准性。提高手术的精准性。
【技术实现步骤摘要】
一种导航装置及手术工具组件
[0001]本申请涉及医疗设备领域，尤其涉及一种导航装置及手术工具组件。
技术介绍
[0002]手术机器人在手术中得到越来越广泛的应用，通常将手术工具安装到导航装置上，以在手术中确定手术工具的位置。一些手术工具不是回转体，例如，脊柱减压手术中处理椎间盘和锥体的手术器械。手术工具在轴线固定的情况下如果发生旋转，手术工具的末端位置会发生变化。目前，对非回转体手术工具的导航方式大致分为两类：
[0003]1、示踪器的位置与手术工具固定连接，两者不可相对旋转。示踪器可被光学定位相机识别角度一般为
±
60
°
，最大不会超过
±
90
°
。这样的方式中，手术工具只可在一定角度范围内被跟踪定位，不能实现对手术工具360
°
旋转跟踪，限制了手术工具正常操作，影响手术质量和手术效率，超出跟踪角度手术工具将无法被跟踪定位，会产生较大安全风险。
[0004]2、示踪器的位置与手术工具为旋转连接，示踪器固定的情况下，手术工具可任意旋转，但无法对手术工具的旋转角度和旋转方向进行检测。导航系统无法跟踪定位手术工具的旋转角度，无法精确定位手术工具末端位置。
技术实现思路
[0005]基于上述问题，本申请提供了一种导航装置及手术工具组件，能够实现对手术工具的精准实时定位。
[0006]本申请的一个实施例提供一种导航装置，包括：导航座，用于连接手术工具；手柄，设置于导航座上；示踪器，可转动的设置于导航座上；角度传感器，用于检测示踪器与导航座之间相对转动的角度；控制器，设置于导航座上，角度传感器连接控制器；通信器，设置于导航座上，通信器连接控制器。
[0007]根据本申请的一些实施例，导航座包括相连的大径部和小径部，手柄可拆卸的连接小径部的端面，示踪器包括：支架，一端设置有第一通孔，导航座的小径部位于第一通孔中；多个反光球，设置于支架上。
[0008]根据本申请的一些实施例，示踪器还包括：衬套，设置于第一通孔中；垫圈，设置于第一通孔中，垫圈与导航座的肩台接触。
[0009]根据本申请的一些实施例，导航装置还包括电源组件，电源组件为角度传感器、控制器和通信器供电，电源组件包括：电源盒，设置于手柄上；电源，设置于电源盒中。
[0010]根据本申请的一些实施例，手柄上设置有电源盒孔，电源盒可拆卸的设置于电源盒孔中，电源盒孔的孔壁上设置有连接孔，连接孔用于连接导航座。
[0011]根据本申请的一些实施例，导航装置还包括：电路板，设置于导航座上，控制器和通信器设置于电路板上；插接针，连接电路板，插接针的端部能够与电源盒接触。
[0012]根据本申请的一些实施例，角度传感器包括：磁栅尺，设置于示踪器上；磁栅尺读数器，设置于导航座上，磁栅尺读数器能够检测磁栅尺相对磁栅尺读数器转动的角度，磁栅
尺读数器连接控制器。
[0013]根据本申请的一些实施例，导航座的侧壁上设置有按压槽。
[0014]本申请的一个实施例提供一种手术工具组件，包括：如上所述导航装置；手术工具，设置于导航座上。
[0015]根据本申请的一些实施例，手术工具与导航座可拆卸的连接。
[0016]本申请的导航装置，手术工具安装在导航座上，示踪器相对导航座可转动，通过角度传感器确定示踪器和导航座之间相对转动的角度，能够精准的确定手术工具末端的位置，提高手术质量。
附图说明
[0017]为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图，而并不超出本申请要求保护的范围。
[0018]图1是本申请实施例导航装置的示意图；
[0019]图2是本申请实施例导航装置的爆炸图；
[0020]图3是本申请实施例导航座和手柄的示意图；
[0021]图4是本申请实施例示踪器的示意图；
[0022]图5是本申请实施例转动环的剖视图；
[0023]图6是本申请实施例电源组件的示意图；
[0024]图7是本申请实施例电源组件安装到手柄的示意图；
[0025]图8是本申请实施例角度传感器的示意图；
[0026]图9是本申请实施例手术工具组件的爆炸图。
具体实施方式
[0027]下面结合本申请实施例中的附图，对本申请的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0028]如图1和图2所示，本申请的实施例提供一种导航装置100，用于在手术中对手术工具200进行导航。手术工具200包括顶端和末端，手术工具200的顶端用于连接导航装置100。部分手术工具不是回转体，在手术过程中如果手术工具200发生旋转，难以对手术工具的末端进行定位，利用本实施例的导航装置100，可对手术工具进行精准的定位。导航装置100包括导航座1、手柄2、示踪器3、角度传感器4、控制器5和通信器6。
[0029]导航座1的底端用于连接手术工具200，本实施例中导航座1大致为圆柱状。可选地，导航座1与手术工具200可拆卸的连接。
[0030]手柄2设置于导航座1上，例如，手柄2设置于导航座1的顶端。通过握持手柄2，能够转动导航座1，以带动手术工具200跟随转动，满足手术中转动手术工具200的需求。
[0031]示踪器3设置于导航座1上，示踪器3能够绕导航座1的轴线转动。可选地，示踪器3
包括多个反光球32，手术机器人的导航系统能够识别反光球32，以确定导航座1及手术工具200顶端的位置。
[0032]角度传感器4用于检测示踪器3与导航座1之间相对转动的角度。例如，手术时示踪器3不动，转动导航座1以带动手术工具200转动，根据导航座1相对示踪器3转动的角度，能够确定手术工具200末端的位置。根据需要，也可转动示踪器3，以便于手术机器人的导航系统跟踪示踪器3。
[0033]控制器5设置于导航座1上，角度传感器4连接控制器5。控制器5用于控制导航装置100上各个电子元件工作。可选地，控制器5为已有的微处理器。导航座1的内部为空腔，控制器5设置于导航座1的空腔中。
[0034]通信器6置于导航座1上，例如，通信器6设置于导航座1的空腔中。通信器6连接控制器5，可选地，通信器6为无线通信器。角度传感器4检测的示踪器3与导航座1之间相对转动的角度信息发送至控制器5，控制器5控制通信器6将示踪器3与导航座1之间相对转动的角度信息发送至手术机器人的导航系统，手术机器人的导航系统根据示踪器3的位置及示踪器3与导航座1之间相对转动的角度信息确定手术工具200末端的位置。
[0035]可选地，导航装置1本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种导航装置，其特征在于，包括：导航座，用于连接手术工具；手柄，设置于所述导航座上；示踪器，可转动的设置于所述导航座上；角度传感器，用于检测所述示踪器与所述导航座之间相对转动的角度；控制器，设置于所述导航座上，所述角度传感器连接所述控制器；通信器，设置于所述导航座上，所述通信器连接所述控制器。2.根据权利要求1所述的导航装置，其特征在于，所述导航座包括相连的大径部和小径部，所述手柄可拆卸的连接所述小径部的端面，所述示踪器包括：支架，一端设置有第一通孔，所述导航座的小径部位于所述第一通孔中；多个反光球，设置于所述支架上。3.根据权利要求2所述的导航装置，其特征在于，所述示踪器还包括：衬套，设置于所述第一通孔中；垫圈，设置于所述第一通孔中，所述垫圈与所述导航座的肩台接触。4.根据权利要求1所述的导航装置，其特征在于，还包括电源组件，所述电源组件为所述角度传感器、所述控制器和所述通信器供电，所述电源组件包括：电源盒，设置于所述手柄上；电源，设置于所述电源盒中。5....
【专利技术属性】
技术研发人员：王振涛，
申请(专利权)人：北京天智航医疗科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：
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