[实用新型]一种虚拟外科手术推结器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种医疗设备，具体涉及一种虚拟外科手术推结器。

背景技术

虚拟手术是当今医疗领域中用于培训医疗手术人员采用的新方法。虚拟手术系统中，力觉交互技术起着重要作用，通过计算机控制力反馈装置来实现。通过其驱动装置，力反馈装置向使用者输出反馈力，以力的形式再现到人手或肢体上来实现力觉交互。医疗人员在虚拟手术中，可以操作力反馈设备，通过“触摸”屏幕上的虚拟器官得到与实际器官具有相同的感受的力感，使训练、培训更加真实、准确、可靠。然而，现有医疗仪器不能在视觉上真实模拟手术工具，使医疗人员的训练和实际操作效率都不能得到更好的保障。因此，如果能将力反馈设备改造成真实的手术工具的形态，则可在医疗人员操作医疗设备时带来极大的便利性。

发明内容

为了克服现有仪器不能在视觉上真实模拟手术工具的不足，本实用新型提供一种虚拟外科手术推结器，其穿线快速，使用方便，使医疗人员手术培训的时间大为缩短，同时减少了对昂贵的实验对象的需求。

本实用新型采用以下方案实现：

一种虚拟外科手术推结器，包括力反馈设备、推结器手指套、推结器器头；力反馈设备包括主体、折臂、手杆，折臂转动连接在主体上部，手杆设置在折臂端部，主体下部设有圆槽；推结器器头与力反馈设备的手杆一端可拆卸连接，推结器器头上开有金属头槽，且推结器器头末端设有豁口；手杆另一端与推结器手指套固定连接。

所述的一种虚拟外科手术推结器，推结器手指套为圆筒状，且推结器手指套上设有轴向的延长杆，延长杆的顶端设有凹槽。

本实用新型采用力反馈设备，推结器手指套与力反馈设备的手杆固定连接，在虚拟手术时拿出手杆后与推结器器头进行连接，在虚拟手术环境中进行打结、穿线等动作，虚拟手术完成后将手杆和推结器器头从手杆拆卸下来，重新将手杆插入到力反馈设备的圆槽内。

附图说明

图1为本实用新型虚拟外科手术推结器的结构示意图。

图2为本实用新型虚拟外科手术推结器中PHANTOMOmni力反馈设备细节图。

图3为本实用新型虚拟外科手术推结器中推结器器头设备细节图。

具体实施方式

下面结合附图介绍本实用新型的技术方案。

如图1至图3所示，一种虚拟外科手术推结器，包括PHANTOMOmni力反馈设备1、推结器手指套2、推结器器头3。PHANTOMOmni力反馈设备1包括主体、折臂11、手杆12，折臂11转动连接在主体上部，手杆12设置在折臂11端部，主体下部设有圆槽13，手杆12可在折臂11的带动下插入主体下部的圆槽13内。推结器器头3与PHANTOMOmni力反馈设备的手杆12一端可拆卸连接，推结器器头3上开有金属头槽31，且推结器器头3末端设有豁口32。手杆12与推结器手指套2固定连接，推结器手指套2为圆筒状，且推结器手指套2上设有轴向的延长杆，延长杆的顶端还设有凹槽。

推结器手指套2和推结器器头3均采用金属材料制成。

本实用新型一种虚拟外科手术推结器的工作原理为：

PHANTOMOmni力反馈设备1通过并口(EPP)连接到计算机，推结器手指套2与PHANTOMOmni力反馈设备的手杆12固定连接，在虚拟手术时拿出手杆12后与推结器器头3进行连接，通过手杆12向计算机屏幕上的虚拟器官施力，获取虚拟器官的状态信息，如位置或力信息，与此同时，利用反映被接触器官的物理属性制作的参考模型，计算其在期间接触或发生变形后可能产生的反作用力大小和方向产生力控制信号，将计算的反馈力施加到操作人员的手上，完成在虚拟手术环境中的打结、穿线等动作，虚拟手术完成后将手杆12和推结器器头3从手杆12拆卸下来，重新将手杆12插入到PHANTOMOmni力反馈设备1的圆槽13内。