[发明专利]器械输送装置、手术机器人系统、器械输送方法及存储介质

说明书

本发明提供一种器械输送装置、手术机器人系统、器械输送方法及存储介质中，装置具有第一轴线且包括至少两个夹持输送模块；至少两个夹持输送模块的夹持单元沿第一轴线依次排布，夹持单元沿第一轴线在行程范围内可移动地设置，夹持单元沿第一轴线夹持限定介入器械或者解除对介入器械的夹持限定。如此，夹持单元夹持介入器械时可以基于夹持单元在行程范围内的移动来带动介入器械前进或后退，从而通过至少一个夹持单元夹持限定介入器械时，其余的夹持单元松开介入器械，可以使至少两个夹持单元交替夹持介入器械来交替驱使介入器械前进或后退，实现介入器械的输送动作或者回撤动作的连贯性，并且对介入器械的输送或回撤距离不会有限制。

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域，特别涉及一种器械输送装置、手术机器人系统、器械输送方法及存储介质。

背景技术

在血管介入手术领域，介入治疗是指在影像导引下，以最小的创伤，使用介入器械经血管通道或非血管通道进入病患处，进行诊断和治疗的临床治疗方法。与传统开颅、开胸等手术相比，血管介入手术创口小、术后恢复时间短，逐渐被越来越多的病人所接受。

但是，传统的血管介入治疗存在局限性。血管介入治疗过程中，医生一般需要借助X射线成像设备或数字减影血管造影(Digital Subtraction Angiography，DSA)设备的影像引导，手持导管、导丝以及各种介入器械，来完成在患者体内的介入手术操作。手术过程中，医生持续暴露在放射环境中，需要穿着沉重的含铅防护服。一方面，沉重的含铅防护服会导致医生体力消耗较快，注意力与稳定性随之下降，容易影响手术操作精度，增大手术风险，长时间的负重也容易造成医生腰椎、膝关节等损伤；另一方面，医生未防护的部位或者防护较薄弱的部位，加上长时间积累的辐射剂量，会大幅增加医生罹患癌症、白血病和极性白内障的概率。

目前，通过借助手术机器人系统来对导管/导丝进行远程操控的手术方法，可以有效地改善以上问题。机器人系统利用图像导航和精密机械辅助操作，可以精准定位病变位置，优化器械输送，提高手术精度，缩短手术时间，减小并发症。机器人系统允许医生在辐射屏蔽的空间执行远程操作，无需穿着铅衣，可以降低辐射剂量，减少疲劳与骨科疾病风险。

但是，现有的血管介入手术机器人，在导管/导丝的运动控制上，至少还存在如下几个问题：(1)导管/导丝前进后退不连贯，进退距离有限，即输送回撤的动作不连贯，并且由于器械的限制，导致导管/导丝输送或者回撤的长度有限；(2)在导管/导丝的输送或者回撤的过程中，难以实时测量机器人系统给施加导管/导丝的作用力(推进力和回撤力)；(3)难以在推进或者回撤导管/导丝的同时控制导管/导丝同步作旋转运动；(4)导管/导丝作旋转运动时，旋转的角度难以精确控制。因此，如何改进机器人系统的设计，以更好地实现对导管/导丝的运动控制，是本领域技术人员的一个重要研究方向。

发明内容

本发明的目的在于提供一种器械输送装置及手术机器人系统，其目的在于解决现有技术中导管/导丝的输送或回撤的动作不连贯，并且由于器械的限制，导致导管/导丝输送或者回撤的长度有限的问题。

为解决上述技术问题，基于本发明的第一个方面，本发明提供一种器械输送装置，该器械输送装置具有第一轴线，该器械输送装置包括至少两个夹持输送模块；

所述夹持输送模块包括夹持单元，至少两个所述夹持输送模块的夹持单元沿所述第一轴线依次排布，且所述夹持单元沿所述第一轴线在一预设的行程范围内可移动地设置，所述夹持单元用于夹持限定介入器械或者解除对所述介入器械的夹持限定；

其中，至少一个所述夹持输送模块的夹持单元夹持限定所述介入器械时，其余的所述夹持输送模块的夹持单元解除对所述介入器械的夹持限定，且夹持限定所述介入器械的夹持单元的移动方向与解除对所述介入器械夹持限定的夹持单元的移动方向沿所述第一轴线相反。