[发明专利]一种基于PLC控制器的肾内科用肾脏手术操作系统

说明书

本发明公开了一种基于PLC控制器的肾内科用肾脏手术操作系统，包括外壳及手术器械，所述外壳内还包括双驱动电机、形变量感知器、传动装置及PLC控制器，所述双驱动电机与形变量感知器相连接，所述形变量感知器与传动装置相连接，所述传动装置与PLC控制器相连接，其中，所述双驱动电机通过双电机提供驱动力，所述双驱动电机产生力矩后通过形变量感知器传导至传动装置，并通过PLC控制器的控制传动装置传递给手术器械，完成肾脏手术的操作；本发明操作精确性高、安全方便。

技术领域

本发明涉及肾内科医疗器械领域，具体涉及基于PLC控制器的肾内科用肾脏手术操作系统。

背景技术

外科手术是指对患者的组织使用操作性人工和器械技术以治疗病理状态的医学专业。已经提出了用手术机器人作为进行切除手术(切除手术需要切割组织以治疗或移除身体内的器官)的替代手段，以便减少血液损失、疼痛并提高精度。减小所述器械尺寸时的这个限制，对于手术机器人的微型化以及对于自动更换一次性器械的技术应用来说成为了障碍。

特别是肾脏的结构独特性和复杂性，现有的手术操作系统不能满足操作方便和安全的要求。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种自动化程度高、安全方便的的基于卷积神经网络法的医学图像识别方法。

本发明技术方案如下：

一种基于PLC控制器的肾内科用肾脏手术操作系统，包括外壳及手术器械，所述外壳内还包括双驱动电机、形变量感知器、传动装置及PLC控制器，所述双驱动电机与形变量感知器相连接，所述形变量感知器与传动装置相连接，所述传动装置与PLC控制器相连接，其中，所述双驱动电机通过双电机提供驱动力，所述双驱动电机产生力矩后通过形变量感知器传导至传动装置，并通过PLC控制器的控制传动装置传递给手术器械，完成肾脏手术的操作；形变量感知器用于感知变形量及手术器械末端所受力矩，所述形变量感知器包括对水平面扭转变形敏感的旋转型转盘、应变片和应变电阻变化测量电路，所述旋转型转盘与双驱动电机具有同一轴心，所述旋转型转盘与双驱动电机的输出轴连接固定，每个旋转型转盘外部设置有2对对称的应变片，分别对称贴在旋转型转盘的前后左右四个方向，测试旋转型转盘受外力扭动时应变显著区域；应变电阻变化测量电路采用直流双臂电桥方式测量变片力电阻变化，应变片电阻变化与旋转型转盘受到的扭矩成正相关；所述传动装置，用于和旋转型转盘相互配合实现手术器械运动驱动及手术器械末端的力感知，并将该感知的力传输给PLC控制器进行分析，并控制手术机械进行精密移动操作；所述传动装置采用设置有全封闭防护装置的齿轮啮合机构，所述齿轮啮合机构为电动控制模式和手动模式，通过PLC控制器控制齿轮啮合机构电动工作。

进一步的，还包括与传动装置连接的装配系统，所述装配系统电机安装板、手术器械驱动装置支架、离合拨片以及复位弹簧，所述电机安装板设置于电机的上方，所述手术器械驱动装置支架设置于电机安装板上方，所述复位弹簧嵌套于手术器械运动转盘和旋转型转盘之间，复位弹簧提供手术器械运动转盘保持向上的推力；电机安装板固定电机后与手术器械驱动装置支架固定连接。

进一步的，所述离合拨片设置有四个U型通孔，半径与手术器械运动转盘外壁的凹槽半径相同，离合拨片正好卡在手术器械运动转盘的凹槽处带动多个同步上下移动。

进一步的，所述PLC控制器包括模拟输入模块、数字输入模块、D/A转化模块、电源模块、电流互感器、漏电闭锁检测模块和变频器，PLC控制器分别与模拟输入模块、数字输入模块、D/A转化模块和电源模块相连，所述电流互感器与模拟输入模块相连，所述漏电闭锁检测模块与数字输入模块相连，所述变频器与D/A转化模块相连。