[发明专利]一种基于UR机械臂的具有力感知的结肠镜输送装置

说明书

本发明公开了一种基于UR机械臂的具有力感知的结肠镜输送装置，它包括手拉杆、转接盘、滑轨架、外壳、固定板、吊杆、弹簧、辊子、齿轮、扭矩传感器以及三维力传感器。改善了医生手动推进结肠镜及旋转镜体观察肠腔病灶进行结肠检查的方式，将医生从繁琐重复的劳动中解脱出来，此结肠镜输送装置可与医生配合完成对患者结肠检查操作的全部过程，并且该装置配有扭矩传感器以及力传感器感知结肠镜与肠壁之间的力作用大小，为肠道穿孔提供了保障。与传统医生结肠检查操作方式相比，本发明提供的结肠镜输送装置辅助医生进行结肠检查定位准确、灵活性强、可靠度高，应用在临床将提高诊断效率以及减少病患痛苦，同时，还将提供给医生更加安全的操作方式。

技术领域

本发明属于内窥镜手术医疗机器人领域，特别是涉及医生进行结肠检查过程中结肠镜的操作方式。

背景技术

全球癌症统计全球185个国家36种癌症的发病率和死亡率，数据表明年新增病例约1810万例，癌症死亡960万人，其中结直肠癌发病率和死亡率分别占10.2％和9.2％，位列癌症排名的第三位和第二位。而80％的结直肠癌由良性结直肠息肉转化，如果能在早期发现并治疗结直肠癌，将显著提高的生存率。因此，预防结直肠癌的关键是尽快发现并清除息肉。

肠镜是用来检查、诊断、治疗结直肠肠壁粘膜以及粘膜下层的炎症溃疡、息肉、肿瘤等，是内窥镜的一种。结直肠疾病很难通过病史和体征得到准确、全面的诊断。目前，结直肠疾病及其他与消化系统相关的疾病在临床实践中主要采用内窥镜技术进行检查。

由于结肠镜检查需要经过人体自然腔道进行介入性手术操作，肠腔内部空间环境狭小、弯曲复杂、肠壁腹满褶皱并且具有一定的伸展特性，相比于其他手术具有环境复杂、操作难度大以及风险高的特点，因此对肠镜检查的医生提出了更高的要求，医生需要长时间重复性的单手控制大小拨轮旋转，配合另一只手来推进及旋转镜体观察肠腔病灶，频繁的操作会引起医生不适，分散注意力使手术难以达到最佳效果，同时，长时间的结肠检查操作，对医生的肩部造成很大的伤害。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种基于UR机械臂的具有力感知的结肠镜输送装置包括手拉杆、转接盘、滑轨架、外壳、固定板、吊杆、弹簧、辊子、齿轮、扭矩传感器以及三维力传感器。改善了医生手动推进结肠镜及旋转镜体观察肠腔病灶进行结肠检查的方式，将医生从繁琐重复的的劳动中解脱出来，同时不再需要助手的配合，此结肠镜机器人系统可与医生配合，由医生单独完成对患者的整个结肠检查操作全部过程，并且该装置配有扭矩传感器以及力传感器感知结肠镜与肠壁之间的力作用大小，为肠道穿孔提供了保障，与传统医生结肠检查操作方式相比，本发明提供的一种基于UR机械臂的具有力感知的结肠镜输送装置辅助医生进行结肠检查定位准确、灵活性强、可靠度高，应用在临床将提高诊断效率以及减少病患痛苦，同时，还将提供给医生更加安全的操作方式。

发明内容

本发明的目的是为了在保证检查结果精确的情况下尽量让医生自主操作，减轻医生的负担而提出的一种基于UR机械臂的具有力感知的结肠镜输送装置。

本发明的目的是这样实现的：包括手拉杆、转接盘、滑轨架、外壳、固定板、吊杆、弹簧、辊子、齿轮、扭矩传感器、三维力传感器，所述的外壳左右两侧均附有滑轨I、滑轨II、孔I和孔II，外壳的前后两侧附有孔III和孔IV，固定轴穿过外壳的孔I和孔II，滑动轴穿过外壳的滑轨I和滑轨II，齿轮保护架安装在外壳的左侧，三维力传感器放置在外壳的前端，其三维力传感器的中心与外壳上孔III的中心对齐，传感器固定架安装在外壳的前端，固定板安装在外壳的上端。

作为本技术方案的进一步优化，本发明所述的电机、辊子I、齿轮I依次安装在固定轴上，吊环I、扭矩传感器、辊子II、吊环II、齿轮II依次安装在滑动轴上，吊杆I一端安装在吊环I上，吊杆I的另一端穿过弹簧I、固定板的孔V后安装在手拉杆的一端，吊杆II一端安装在吊环II上，吊杆II的另一端穿过弹簧II、固定板的孔VI后安装在手拉杆的一端。