[发明专利]用于骨科机器人的智能半自动椎体穿刺成形工具

说明书

本发明涉及医疗设备技术领域，且公开了用于骨科机器人的智能半自动椎体穿刺成形工具，包括红外十字激光模块、深度推进机构、移动平台机构、骨钻机构、针筒推进机构和底板，深度推进机构由前轴安装座、电机安装座、直线导轨、滚珠丝杆、联轴器、丝杆螺母安装座和驱动电机组成，移动平台机构由移动台、交叉滚子导轨和压力传感器组成，移动平台机构安装在丝杆螺母安装座上，且移动平台机构上连接有骨钻机构、穿刺针夹持机构和针筒推进机构。本发明可智能实现精准PMMA骨水泥定速、定量的注射，并测量实时压力值，有助于医护人员按照术前规划对椎体穿刺各个环节的参数进行精确控制，使得手术精度得到保证,安全性高，同时减轻了医生的劳动强度。

技术领域

本发明涉及医疗设备技术领域，具体为用于骨科机器人的智能半自动椎体穿刺成形工具。

背景技术

穿刺是一个医学手术用语，是将穿刺针刺入体腔抽取分泌物做化验，向体腔注入气体或造影剂做造影检查，或向体腔内注入药物的一种诊疗技术。穿刺的目的是抽血化验、输血、输液及置入导管做血管造影，椎体穿刺是临床常用的一种诊疗操作，可用于诊断中枢神经系统各种炎症性疾病、血管性疾病、脊髓病变、疑有颅内占位病变、对诊断不明的神经系统疾病及气脑、椎管造影等。

现有技术中，穿刺时使用的穿刺成形工具多为手动控制，无法保证手术穿刺时的精准度，且医生需要高度集中，手术的安全性也无法保证，为此，我们提出用于骨科机器人的智能半自动椎体穿刺成形工具。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了用于骨科机器人的智能半自动椎体穿刺成形工具，具备可以实现PMMA骨水泥的定速、定量注射，减少了人工操作带来的偏差，减轻医生的劳动强度等优点，解决了现在市面上的椎体穿刺成形工具的精准度无法准确控制的问题。

(二)技术方案

为实现穿刺时定位准确和PMMA骨水泥定速、定量注射的目的，本发明提供如下技术方案：用于骨科机器人的智能半自动椎体穿刺成形工具，包括红外十字激光模块、深度推进机构、移动平台机构、骨钻机构、针筒推进机构和底板，所述深度推进机构包括安装在底板上的前轴安装座、直线导轨和电机安装座，且直线导轨位于前轴安装座和联轴器之间，所述电机安装座的一端固定有驱动电机，所述直线导轨上滑动安装有丝杆螺母安装座，所述丝杆螺母安装座内安装有滚珠丝杆，滚珠丝杆的两端均安装有轴承，并通过轴承分别与前轴安装座和电机安装座转动相连，且滚珠丝杆通过联轴器与驱动电机的输出轴相连，所述前轴安装座的前侧固定连接有支撑板，支撑板的上端两侧分别固定有导管和红外十字激光模块，所述移动平台机构安装在丝杆螺母安装座上，且移动平台机构上连接有骨钻机构、穿刺针夹持机构和针筒推进机构。

优选的，所述红外十字激光模块位于前轴安装座的上方，且红外十字激光模块由两个一字红外激光发生器和安装板组成，安装板固定在支撑板上，两个一字红外激光发生器安装在安装板上，且发出的激光束互相垂直，垂直相交的点与导管的中心重合。

优选的，所述针筒推进机构包括安装在丝杆螺母安装座上的移动板，移动板的一端固定有驱动电机，驱动电机通过联轴器连接螺杆，螺杆上套接有螺母，螺母的上端连接有直线滑轨，直线滑轨固定在移动板的下表面，螺母的下端连接有针筒压块，针筒压块的端部连接有压力传感器。

优选的，所述移动平台机构包括移动台、交叉滚子导轨和压力传感器，移动台通过交叉滚子导轨安装在丝杆螺母安装座上，且移动台内置有压力传感器，骨钻机构安装在移动台上。

优选的，所述骨钻机构包括骨钻电机、连接器和传速器，骨钻电机安装在移动台上，骨钻电机的输出端穿过移动台，并通过连接器与传速器相连，所述传速器连接有快拆安装座。

优选的，所述穿刺针夹持机构包括快拆安装座、快拆螺母和穿刺针套，快拆安装座的一端与传速器相连，另一端安装有快拆螺母，穿刺针套安装在快拆安装座的内部。