[发明专利]一种应用于手术机器人的器械和设备

说明书

本发明提出一种应用于手术机器人的器械和设备，包括安装座和多个夹持组件，所述夹持组件设置于所述安装座上，其中至少一个所述夹持组件在靠近或远离其他所述夹持组件的位置之间转动，形成夹持区域；至少其中一个所述夹持组件上设置有触觉传感单元，所述触觉传感单元与上位机连接，将检测的压力反馈给上位机，通过所述上位机控制所述夹持组件的作用力度；本发明适用于多种手术操作，可有效增强手术器械的可操作性、精确性、稳定性和实用性。

技术领域

本发明涉及医疗器械领域，尤其涉及一种应用于手术机器人的器械和设备。

背景技术

当前机器人手术最大的局限性之一就是医生缺乏操作的手感(即力触觉反馈)，在组织牵拉、剪切分离、伤口缝合、积液引流等手术过程中会造成过度创伤、误操作、安全性差，增加的手术的不确定性和风险性。目前，包括达芬奇手术机器人公司及一些高校实验室及科研机构已经对手术机器人力触觉检测和反馈控制技术展开了研究，但还存在测量维数不足、范围和精度较低、与器械兼容性差等问题，未能进行临床应用，限制了机器人辅助微创手术质量和效率的进一步提高。

随着手术机器人技术的迅速发展，具有多功能的手术机器人用微器械是手术机器人中重要的关键核心器件之一。手术机器人微器械用于微创手术，在手术过程中，处于手术机器人末端的微器械进入人体，对人体组织进行切割、夹紧和缝合等操作。目前，国外较为成熟的手术机器人系统有达芬奇手术系统、ZEUS机器人手术系统和AESOP机器人系统，但是其系统技术复杂，在使用过程中发生机械故障的几率大于一般的内窥镜手术系统，而且价格昂贵，不能满足国内医疗器械市场的需求。国内的微创手术机器人系统尚未达到临床运用的水平，其重要原因是手术机器人的末端器械功能单一化，需要更换多个末端或者多个刀具来共同完成一个手术，不仅成本高、过程复杂，不利于微创手术的进行，而且手术中需要切开多个创口，容易造成患者失血过多的现象。

发明内容

鉴于以上现有技术存在的问题，本发明提出一种应用于手术机器人的器械和设备，主要解决现有手术器械功能单一，缺乏操作力反馈的问题。

为了实现上述目的及其他目的，本发明采用的技术方案如下。

一种应用于手术机器人的器械，包括安装座和多个夹持组件，

所述夹持组件设置于所述安装座上，其中至少一个所述夹持组件在靠近或远离其他所述夹持组件的位置之间转动，形成夹持区域；

至少其中一个所述夹持组件上设置有触觉传感单元，所述触觉传感单元与上位机连接，将检测的压力反馈给上位机，通过所述上位机控制所述夹持组件的作用力度。

可选地，至少一个所述夹持组件设置有凹槽，所述触觉传感单元安装于所述凹槽中；通过所述触觉传感单元与人体组织接触检测所述夹持组件对人体组织施加的压力。

可选地，所述凹槽边缘设置有一组预压结构，所述预压结构设置于所述触觉传感单元与所述凹槽的侧壁相接触的位置；所述预压结构包括销孔和销钉；所述销钉穿过所述销孔对所述触觉传感单元施加初始压力，使所述触觉传感单元初始状态下各处均受到所述初始压力作用。

可选地，所述夹持组件包括夹持端和剪切端，所述夹持端远离所述安装座；所述剪切端靠近所述安装座，通过至少两个夹持组件的夹持端配合，夹持人体组织；通过至少两个夹持组件的剪切端配合，在人体组织上形成切口。

可选地，所述至少两个夹持组件的剪切端配合的至少其中一个所述剪切端设置有切割结构，所述切割结构通过所述剪切端的切割结构的安装位置与所述触觉传感单元接触。

可选地，所述切割结构包括切割刀、刀鞘、限位件和滑轨；所述切割刀包括固定端和活动端，所述固定端与所述刀鞘转动连接，所述活动端通过限位件卡接在所述刀鞘中，所述限位件套接在所述滑轨上，所述限位件沿所述滑轨向安装座滑动释放所述切割刀的活动端，所述切割刀的活动端从刀鞘中弹出，所述限位块回弹，支撑所述切割刀。