[发明专利]基于机械结构和电磁的心脑血管手术力学模拟系统及应用

权利要求书

1.一种基于机械结构和电磁的心脑血管手术力学模拟系统，包括控制模块，其特征在于，还包括：

压力施加装置，由电脑主机控制压力施加装置向位于其轴心的阻尼器施加M个不同方向的压力，M≥2；压力施加装置由N段沿轴向布置的压力施加段拼接而言，N≥1，每段压力施加段由电脑主机控制独立控制向阻尼器施加M个不同方向的压力；在压力施加段的轴心形成沿轴向伸展的空腔，空腔内布置有阻尼器；进行介入手术训练时，培训医师将模拟导丝从阻尼器轴向上的一端穿入阻尼器内，再从阻尼器轴向上的另一端穿出；

第j段压力施加段由沿周向布置的M块压力施加块围成，M块压力施加块在电脑主机控制下向阻尼器施加M个不同方向的压力，j＝1,…,N；第j段压力施加段中的第k个压力施加块能够在电脑主机的控制下相对于当前压力施加段的其他压力施加块发生移动，从而改变第j段压力施加段的第k个压力施加块向阻尼器施加的第k个方向的压力f_jk，k＝1,…,M；

第j段压力施加段在电脑主机控制下向阻尼器施加的第k个方向的压力f_jk与第p段压力施加段在电脑主机控制下向阻尼器施加的第q个方向的压力f_pq相同或不同，p＝1,…,N，q＝1,…,M，从而在模拟导丝穿入阻尼器的过程中，改变阻尼器在目标方向以及轴向上不同位置对模拟导丝的阻尼，达到仿真目标阻尼的目的。

2.如权利要求1所述的一种基于机械结构和电磁的心脑血管手术力学模拟系统，其特征在于，在每段压力施加段中，相邻两块压力施加块之间通过柔性结构连接固定，从而使得所有M块所述压力施加块通过柔性结构连接成为整体。

3.一种如权利要求1所述的基于机械结构和电磁的心脑血管手术力学模拟系统的应用，其特征在于，应用在心脑血管手术力学模拟中，此时，在所述控制模块上运行有心脑血管手术力学模拟系统；运行有心脑血管手术力学模拟系统的控制模块通过所述压力施加装置实现对所述阻尼器施加的压力的控制，来产生模拟介入手术中血管内血流的压力和手术过程中导管导丝触碰到复杂结构血管的阻滞感和弹性。

4.如权利要求3所述的基于机械结构和电磁的心脑血管手术力学模拟系统的应用，其特征在于，心脑血管手术包括心血管类介入手术，所述心脑血管手术力学模拟用于手术过程中的导管、导丝、探头的力学模拟。

5.如权利要求3所述的基于机械结构和电磁的心脑血管手术力学模拟系统的应用，其特征在于，心脑血管手术包括脑血管类介入手术，所述心脑血管手术力学模拟用于手术过程中的导管、导丝、探头的力学模拟。

6.如权利要求3所述的基于机械结构和电磁的心脑血管手术力学模拟系统的应用，其特征在于，心脑血管手术包括内镜类手术，所述心脑血管手术力学模拟用于手术过程中的内镜手感的力学模拟。