[实用新型]手术机器人系统

说明书

本实用新型提供一种手术机器人系统，包括图像融合处理设备、静态成像设备、动态成像设备、机械臂设备与视觉成像设备；静态成像设备将3D影像信息传输给图像融合处理设备；视觉成像设备将视觉空间信息传输给图像融合处理设备；图像融合处理设备对信息融合提取；动态成像设备将动态信息传输至图像融合处理设备，图像融合处理设备将动态信息融合入3D影像信息；机械控制设备带动手术器械运动执行穿刺介入手术，动态成像设备还能实时采集手术器械在患者体内的运动轨迹。这样待扫描对象的位置能够被准确的定位，使得手术器械一次穿刺即可到达靶区；同时，还能避免手术器械的轨迹发生偏离。

技术领域

本实用新型涉及医用设备技术领域，特别是涉及一种手术机器人系统。

背景技术

介入放射学不断发展，影像引导经皮穿刺介入手术已经成为一种常用的微创治疗方法。临床通常采用CT、超声、C臂(DSA)以及MRI等影像设备采集人体影像数据，在工作站上进行手术穿刺路径规划，并引导医生操作，完成穿刺操作。对于作为介入导航的影像设备而言，每种设备都各有优点，也各有缺点，例如单用CT或CBCT引导时虽然可以获得高清人体3D影像数据，但往往无法继续动态采集3D数据，不能实时监控穿刺路径与穿刺针轨迹，而且多次定位重复扫描产生的辐射剂量较大；单用超声进行引导时，虽然可以灵活动态采集人体影像数据，但定位精度相对较低，且扫描范围较窄，难以评估靶区在较大人体范围中的精确状况。上述的影像设备都会存在医生在穿刺手术时定位不精确的问题，需要多次试探性穿刺，才能到达靶区，患者所受到的机械损伤较大，甚至可能会导致意外(如气胸、内出血、脏器破损等)，引起医疗事故。

实用新型内容

基于此，有必要针对目前穿刺手术定位不精确导致的多次穿刺才到达靶区的问题，提供一种能够准确定位且保证穿刺运动轨迹准确的手术机器人系统。

上述目的通过下述技术方案实现：

一种手术机器人系统，包括图像融合处理设备、静态成像设备、动态成像设备、机械臂设备与视觉成像设备；

所述静态成像设备用于成像待扫描对象的3D影像信息，并将所述3D影像信息传输给所述图像融合处理设备；

所述视觉成像设备用于获取病床设备上的患者及手术区的视觉空间信息，并将所述视觉空间信息传输给所述图像融合处理设备；

所述图像融合处理设备将所述3D影像信息与所述视觉空间信息融合，并提取所述动态成像设备的规划扫描位置以及手术器械的穿刺规划路径；

所述动态成像设备用于在所述规划扫描位置实时成像所述待扫描对象的动态信息并传输至所述图像融合处理设备，所述图像融合处理设备将所述动态信息融合入所述3D影像信息；

所述机械控制设备用于承载所述手术器械，并根据所述手术器械的穿刺规划路径带动所述手术器械运动执行穿刺介入手术。

在其中一个实施例中，所述静态成像设备包括具有扫描腔的静态成像装置及静态成像工作站，所述静态成像装置用于成像所述待扫描对象的3D影像信息，并反馈给所述静态成像工作站，所述静态成像工作站将所述3D影像信息传输给所述图像融合处理设备。

在其中一个实施例中，所述动态成像设备包括超声成像装置及动态成像工作站，所述超声成像装置在所述规划扫描位置成像所述待扫描对象的动态信息，并反馈给所述动态成像工作站，所述动态成像工作站将所述动态信息传输给所述图像融合处理设备。

在其中一个实施例中，所述机械臂设备包括第一机械臂及机械臂工作站，所述第一机械臂承载所述手术器械，所述机械臂工作站接收所述图像融合处理设备传输的所述穿刺规划路径，并根据所述穿刺规划路径控制所述第一机械臂运动并执行穿刺介入手术操作。