[发明专利]一种眼科显微手术辅助机器人系统

说明书

一种眼科显微手术辅助机器人系统，它涉及一种双臂机器人系统。本发明为了解决现有的手术器械存在手术操作的精准度和稳定性差的问题。本发明包括主手术台(6)，主手术台(6)安装在工作台上，它还包括3D视频显微装置(7)、双操作臂机器人(8)和脚踏切换开关(9)，主手术台(6)位于双操作臂机器人(8)之间，且主手术台(6)的下部与双操作臂机器人(8)的基座连接为一体，3D视频显微装置(7)吊装在双操作臂机器人(8)中间部位的上方，脚踏切换开关(9)通过柔性线缆和拖链与3D视频显微装置(7)和双操作臂机器人(8)连接。本发明用于眼底显微手术。

技术领域

本发明涉及一种双臂机器人系统，具体涉及一种眼科显微手术辅助机器人系统。

背景技术

由于眼球的体积较小、眼球组织构造精细且脆弱，所以，眼科显微手术要求医生有着极高的手眼协调能力。在传统的眼科显微手术中，术者通过手持眼科器械在显微镜下完成相应的精细操作，由于较长的手术时间，术者易产生手部的生理颤抖，使得手术的成功率较低；其中，对眼球内的组织如晶状体后囊膜、角膜内皮、晶状体悬韧带、视网膜黄斑区等精细构造处的操作一旦出现错误，都会对患者视力造成无法弥补的医源性伤害。眼科显微手术的特殊性也使得眼科手术医生的培养耗时耗力。近年来，在政策利好、老龄化加剧、消费群体增加和产业化发展提速等综合因素影响下，民众对医疗机器人的需求不断增加。

由于人眼视力有限，操纵手术刀精确移动范围有限，况且手持手术刀时，人手不可抑制的生理震颤造成眼科显微手术精准度稳定性变差。眼科显微机器人相对于人具有高精确度、高稳定性等优点，则能够很好的解决术者在进行眼科手术时的生理震颤现象。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有的手术器械需要从巩膜刺入点刺入患者的眼球内部时，存在手术操作的精准度和稳定性差的问题。进而提供一种眼科显微手术辅助机器人系统。

本发明的技术方案是：一种眼科显微手术辅助机器人系统包括主手术台，主手术台安装在工作台上，它还包括3D视频显微装置、双操作臂机器人和脚踏切换开关，主手术台位于双操作臂机器人之间，且主手术台的下部与双操作臂机器人的基座连接为一体，3D视频显微装置吊装在双操作臂机器人中间部位的上方，脚踏切换开关通过柔性线缆和拖链与3D视频显微装置和双操作臂机器人连接；双操作臂机器人包括主操作臂和副操作臂，主操作臂和副操作臂对称布置；主操作臂包括悬臂旋转模块、连杆组件、末端执行器组件、基座、X轴直线导轨模块、Y轴直线导轨模块和Z轴直线导轨模块，X轴直线导轨模块水平安装在基座上，Y轴直线导轨模块安装在X轴直线导轨模块上，Z轴直线导轨模块安装在Y轴直线导轨模块上，悬臂旋转模块安装在Z轴直线导轨模块上，连杆组件安装在悬臂旋转模块上，末端执行器组件安装在连杆组件上；末端执行器组件包括末端基座、六维力传感器、末端执行器直线导轨模块、手术注射器和基于FBG光纤光栅微力传感器，末端基座与单自由度的平行四边形连杆机构的另一侧侧端面进行铰接，末端执行器直线导轨模块安装在末端基座上，六维力传感器安装在末端基座和末端执行器直线导轨模块之间，手术注射器与末端执行器直线导轨模块上的滑块固接，基于FBG光纤光栅微力传感器安装在手术注射器上，手术注射器尖端的延长线与悬臂中心轴的延长线的交点形成RCM点；副操作臂包括悬臂旋转模块、连杆组件、末端执行器组件、基座、X轴直线导轨模块、Y轴直线导轨模块和Z轴直线导轨模块，X轴直线导轨模块水平安装在基座上，Y轴直线导轨模块安装在X轴直线导轨模块上，Z轴直线导轨模块安装在Y轴直线导轨模块上，悬臂旋转模块安装在Z轴直线导轨模块上，连杆组件安装在悬臂旋转模块上，末端执行器组件安装在连杆组件上；末端执行器组件包括末端基座、六维力传感器、末端执行器直线导轨模块和照射光源，末端基座与单自由度的平行四边形连杆机构的另一侧侧端面进行铰接，末端执行器直线导轨模块安装在末端基座上，六维力传感器安装在末端基座和末端执行器直线导轨模块之间，照射光源与末端执行器直线导轨模块上的滑块连接。

本发明与现有技术相比具有以下效果：