[发明专利]腹腔镜训练器的作业工具以及操纵和测量套件

说明书

本发明涉及一种腹腔镜训练器的作业工具，其具有套筒形式，设置有具有固定臂(7)的手柄(6)和用于操纵作业尖端(4)的钳口(5)的具有刚性拉杆(9)的可动臂(8)，其特征在于，它包括容纳在作业工具(1)的手柄(6)中的用于检测作业尖端(4)的钳口(5)的开度的传感器单元(10)，该传感器单元(10)包括第一反射传感器(11)和第一反射器(12)，其中传感器单元(10)的这些元件之一附接到作业工具(1)的手柄(6)，另一个安装在刚性拉杆(9)上。本发明还涉及一种腹腔镜训练器的操纵和测量套件，其包括根据本发明的作业工具(1)和套管针(2)，其中该套管针具有用于将作业工具(1)滑动地安置在其中的引导通道(15)。

技术领域

本发明涉及一种腹腔镜训练器的作业工具以及操纵和测量套件，用于训练和练习用腹腔镜技术进行微创手术所需的特殊手动技能。

背景技术

根据本发明的作业工具以及操纵和测量套件特别适用于训练器，以增进手术技术的学习和提高，包括对所执行的训练进行自动评估并且能够跟踪学习曲线。

美国专利申请US2005142525公开了一种用于外科腹腔镜程序的训练设备。该设备包括跟踪系统，该跟踪系统用于在训练程序中跟踪一个或多个作业器械的位置，并基于使用手术器械的位置信息的指示器来客观评估受训人员的表现。可以将培训程序期间器械位置的信息与专家使用时的器械位置信息进行比较，以生成分析结果。该设备具有呈管状套筒形式的作业工具，该作业工具的一侧的端部为带有固定臂和可动臂的柄，而另一侧包括抓握构件。该作业工具以限制器确定的深度位于套管针轴中。该作业工具包括用于跟踪抓握构件的位置的霍尔传感器。该传感器可以偏离该作业工具的轴。该设备还具有滚动和轴向运动编码器。

欧洲专利EP2922048公开了一种混合式腹腔镜模拟器。根据该发明的模拟器装配有腹腔镜器械模仿器。每个腹腔镜器械模仿器以真实器械的形式制成，并且包括传感器单元，另外独立于套管针模仿器，每个套管针模仿器耦合到该套管针模仿器的相应位移节点，并且跟踪并确定该套管针模仿器在机器人患者的腹腔前壁上的位置。位于通道套管针保持器中的腹腔镜器械的模仿器包括纵向杆，该纵向杆的尖端设有钳子，该钳子由在杆的相对侧上的手柄臂控制。腹腔镜器械手柄的端部为法兰螺母，在其下方有一组传感器，其中包含微控制器、杆旋转传感器、用于检测杆尖端钳子张开的传感器、与位于套管针中的腹腔镜工具类型检测传感器配合使用的红外LED。套管针主体框架包括纵向运动检测传感器、X方向和Y方向旋转传感器，并且具有保持辊的导轨单元在套管针主体框架中引导腹腔镜模仿器的纵向杆。

美国专利说明书US5403191公开了一种腹腔镜训练器，其中，单个用户可以通过重复在实际的真实生命条件下执行的操作步骤来练习内窥镜手术程序，从而学习该技术并不断提高手眼协调能力和手动灵活性。置于套管针中的手术器械通过透明塑料面板上预先设置的孔插入设备内，并且在执行练习程序时对器械进行操纵而无需在训练过程中直接看到它们。受训人员使用内窥镜视频监控系统或通过模仿真实生命操作条件的类似间接观察方法来仿效和引导器械。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够进行手动和虚拟腹腔镜训练的腹腔镜训练器的作业工具以及操纵和测量套件的简单的功能性结构。

本发明的对象是一种腹腔镜训练器的作业工具，其具有套筒形式，设置有具有固定臂(7)的手柄(6)和用于操纵作业尖端(4)的钳口(5)的具有刚性拉杆(9)的可动臂(8)，其特征在于，所述作业工具包括容纳在作业工具(1)的手柄(6)内的用于检测作业尖端(4)的钳口(5)的开度的传感器单元(10)，该传感器单元(10)包括第一反射传感器(11)和第一反射器(12)，其中传感器单元(10)的这些元件之一附接到作业工具(1)的手柄(6)，并且另一个安装在刚性拉杆(9)上。

本发明的对象还是一种腹腔镜训练器的操纵和测量套件，其包括根据本发明的作业工具(1)和套管针(2)，其中该套管针具有用于将作业工具(1)可滑动地安置在其中的引导通道(15)。