[发明专利]一种导管导丝协同操作介入机器人

说明书

本发明公开了一种导管导丝协同操作介入机器人及其控制方法，属于微创血管介入手术领域。该系统包括操作平台，以及设置其上的导管控制器和导丝控制器；操作平台包括平台主梁，其上通过直线导轨副设置有两个平台连接块，分别安装导管控制器和导丝控制器；平台连接块通过平台驱动机构驱动；导管控制器包括主体部分和用于夹持导管的导管夹紧机构；导丝控制器包括夹持机构，它包括套筒、制动件和夹持件，带有夹持端头的夹持件装入制动件后，制动件与套筒螺纹连接，通过制动件与套筒相对转动可驱动夹持端头夹紧导丝。本发明的系统在移动平台上安装导管控制器和导丝控制器，分别对导管和导丝进行控制，并配合操作平台的控制，完成导管导丝的协同操作。

技术领域

本发明属于微创血管介入手术技术领域，涉及对于介入手术中机器人从端中导管导丝的控制技术，更具体地说，涉及一种导管导丝协同操作介入机器人及其控制方法。

背景技术

日益高发的心脑血管疾病严重影响国民健康与社会生活，为中国医疗卫生体系带来巨大压力。心脑血管疾病已经成为人类疾病死亡的三大原因之一，全球每年有1670万人死于心脑血管疾病，占所有疾病死亡率的29.2％，每年我国900万心脑血管疾病患者中就有250万人死亡。

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，能减少传统开颅、开胸手术给患者带来的创伤及痛苦，术后恢复时间短，能够有效提高医疗资源利用率。然而，传统心脑血管介入手术由医生手动将导管、导丝以及支架等器械送入病患体内。一方面，手术过程中，由于放射线影响，医生体力下降较快，注意力及稳定性随之降低，导致操作精度下降，易发生因推送力不当而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。另一方面，长期电离辐射的累积伤害会大幅地增加术者罹患白血病、癌症以及急性白内障的几率。“吃线”问题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。借助机器人技术进行导管、导丝遥操作的手术方法能够有效应对这一问题，可以大幅提高手术操作的精度与稳定性，同时能有效降低放射线对主刀医生的伤害，降低术中事故的发生几率。因此，心脑血管介入手术辅助机器人越来越多的被人们所关注，逐渐成为当今各科技强国在医疗机器人领域的重点研发对象。

国外血管介入手术机器人研究相对较早，但尚未完全实现临床应用。国内相关研究起步较晚，主要有北京理工大学、天津理工大学、北京航空航天大学和哈尔滨工业大学等。