[发明专利]微波消融导管、操控其的机械手及机械手控制系统

权利要求书

1.一种微波消融导管，其特征在于，所述微波消融导管包括主体管，所述主体管内设置有冷却管路和微波信号传输线，所述冷却管路用于冷却所述微波信号传输线。

2.如权利要求1所述的微波消融导管，其特征在于，所述主体管由具有内、中、外三层结构的复合管材制成；

作为优选，所述冷却管路内通冷却水或冷却气体。

3.如权利要求1所述的微波消融导管，其特征在于，所述微波消融导管的头端设置有头端管；

作为优选，所述头端管上设置有能够穿刺的针头，进一步优选所述针头的材质为陶瓷或不锈钢；

作为优选，所述头端管设置为能够在主体管内前后滑动，即所述微波消融导管为双层套管，内层为头端管，外层为内径比头端管外径大的主体管；

作为优选，所述微波消融导管在人体内穿行时，带有针头的头端管回退至主体管内部；

作为优选，所述主体管的远端端部带有锥形圆滑过渡的头端，保证所述微波消融导管在人体内穿行时不会划伤组织。

4.如权利要求3所述的微波消融导管，其特征在于，所述头端管具有变径结构；

作为优选，所述头端管从近端向远端的外管径逐渐变细，且所述头端管的外壁曲率连续。

5.如权利要求3所述的微波消融导管，其特征在于，所述微波消融导管的头端设置有可控弯的头端管，所述头端管能够在控弯手柄的操纵下实现控弯；

作为优选，所述头端管能够实现单向或双向控弯；

作为优选，所述头端管为双向控弯时，向两个方向弯曲时的弯曲曲率不同。

6.如权利要求3所述的微波消融导管，其特征在于，所述微波消融导管的近端还设置有操控手柄，用于操控所述头端管的前进、后退、控弯和/或扭转操作；

作为优选，所述操控手柄与主体管之间还设置有张力释放管，用于释放控弯时主体管承受的轴向张力，使得控弯时主体管的近端不弯曲变形。

7.如权利要求3所述的微波消融导管，其特征在于，所述微波消融导管的近端还设置有控弯手柄，用于操控头端管的弯曲方向；

作为优选，所述控弯手柄尾端设置有止血阀，止血阀内设有开口的硅胶片；

作为优选，所述控弯手柄上设置有信号线接头，用于输入微波能量信号。

8.一种用于操纵如权利要求1～7任一项所述的微波消融导管的机械手，其特征在于，所述机械手包括前端机械手和后端机械手，所述前端机械手上设置有前端手柄握持器，用于固定控弯手柄，且所述前端手柄握持器上设有旋转输出器用于自动操作控弯旋钮；所述后端机械手上设置有后端手柄握持器，用于固定操控手柄。

9.如权利要求8所述的机械手，其特征在于，所述机械手安装于具有轮子的台车上，所述台车能够自动或手动前进、后退；

作为优选，所述台车上安装有导轨，所述前端机械手和/或后端机械手安装于所述导轨上，能够沿导轨前后滑行；

作为优选，所述机械手为具有多自由度的机械手，通过机械手的旋转动作能够实现转动所述前端手柄握持器和/或后端手柄握持器，从而旋转固定于所述前端手柄握持器和/或后端手柄握持器上的微波消融导管；

作为优选，所述前端机械手和后端机械手能够相对运动，即相互靠近或远离，从而实现头端管在主体管内部的前进、后退；

作为优选，所述机械手为七自由度机构。

10.一种用于操控如权利要求1～7任一项所述的微波消融导管的机械手控制系统，其特征在于，所述机械手控制系统包括远程控制单元、机械手驱动器单元、手臂位置传感器、手臂力传感器、手臂速度传感器，以及如权利要求8或9所述的机械手本体；其中：

远程控制单元，用于设置并发送前进、后退、旋转、前端/后端手柄握持器夹紧或释放的操控指令；

机械手驱动器单元，用于接收远程控制单元发出的指令并解码，并驱动机械手按指令执行相应动作；

手臂位置传感器，设置于机械手上的关节电机的前轴端或后轴端，用于监测机械手所到达的位置，并将其传送给机械手驱动器单元；

手臂力传感器，用于实时检测机械手各关节电机的扭矩值变化，防止机械手超载，一旦机械手关节电机扭矩值突变并超限，所述手臂力传感器将发送指令给所述机械手驱动器单元，使关节电机停转，使机械手锁止；

机械手速度传感器，设置于机械手上关节电机的轴前端或尾端，与所述机械手驱动器单元交互信息，实时监测电机转速，防止失速或超速；

机械手，具有多自由度，每一自由度由一关节电机实现转动。