[实用新型]一种消化道手术辅助机器人系统

说明书

本实用新型提供一种消化道手术辅助机器人系统，具有移动底座单元以及固定在移动底座单元上的升降单元；其中升降单元上设置有柔性手术器械单元，柔性手术器械单元一端穿过辅助通道延伸至手术区域，操作控制手柄控制柔性手术器械单元自身的多自由度运动以及通过控制柔性手术器械驱动单元带动柔性手术器械单元的进给运动。本实用新型是基于不改变传统的消化内镜本身的结构，通过外部辅助器械腔道将多自由度的机械臂通过外部腔道送至目标手术区域，配合传统的内镜和电刀共同实现对目标粘膜的提拉、切割功能；而对于电刀和注射针，使用夹持装置将其固定，并能任意调节电刀头部和注射针头部的伸出长度，在降低了研发和维护成本的同时提高了使用效率。

技术领域

本实用新型涉及手术器械技术领域，尤其涉及一种消化道手术辅助机器人系统。

背景技术

传统的内镜下粘膜切割手术(ESD手术)是由消化科医生在消化内镜的帮助下完成对病变粘膜的切割手术。目前市面上用的内窥镜大多数是单器械通道的内窥镜，只能满足对病变粘膜的切割，无法在对其切割的时候实现提拉动作，因此整个手术过程中对医生个人技能及经验要求很高，增加了手术的并发症风险，延长了手术时间。虽然市面上有双器械通道的消化内镜在使用，因其两个通道的同轴性，使得提拉和切割不方便，同样造成手术并发症提高。

为了满足消化内镜治疗过程中对目标粘膜在切割的时候具有辅助的提拉功能，国内外对该领域展开了不少研究，一般的研究是设计两个多自由的双机械臂系统置于传统的内镜的末端，一个机械臂用于对目标粘膜的提拉，另一个机械臂用于对粘膜的切割。但是这些研究大部分对内镜本身的结构进行了改变，增加了整个系统的研发成本以及后期推广的费用。

不管是传统的EDS手术器械还是具有双机械臂的治疗系统，均没有解决手术过程中电刀和注射针的放置问题，仍需要护士一直手持，不仅枯燥而且增加了护士的劳动强度。

实用新型内容

为了实现本实用新型的主要目的，本实用新型提供的一种配合传统的内镜和电刀共同实现对目标粘膜的提拉、切割功能的消化道手术辅助机器人系统。

为了解决上述问题，本实用新型的主要目的是提供一种消化道手术辅助机器人系统，具有移动底座单元以及固定在移动底座单元上的升降单元；其中，升降单元上设置有柔性手术器械单元，柔性手术器械单元一端穿过辅助通道延伸至手术区域，操作主操作手控制柔性手术器械单元自身的多自由度运动以及通过控制柔性手术器械驱动单元带动柔性手术器械单元的进给运动。

更进一步的方案是，柔性手术器械单元包括器械盒，从器械盒出口伸出的柔性臂以及与柔性臂伸出端连接的柔性手术器械前端；器械盒中有多个驱动部驱动柔性臂带动柔性手术器械前端多自由度的运动，柔性手术器械前端一侧平行固定有电刀。

更进一步的方案是，驱动部包括多个关节驱动部以及单个整体驱动部；关节驱动部包括两组结构相同的驱动单元，驱动单元包括驱动绳从弹簧管穿出之后经导线轮后绕在绕线盘的绕线槽上，两组驱动单元上的两个绕线盘的螺旋方向相反，两个绕线盘中间设置有齿轮轴，齿轮轴往一个方向转动时一个绕线盘上的驱动绳是绕进状态，另一个绕线盘上的驱动绳是绕出状态，两个驱动绳的绕进量和绕出量相同；整体驱动部具有一中心轴，中心轴的一端为半圆型轴，中心轴外安装有第一端盖和第二端盖。

更进一步的方案是，柔性臂包括中心枝干和多根弹簧管，中心枝干安装在中心轴的中心通孔内，第一端盖和所述第二端盖将中心轴和中心枝干在半圆型轴处固定，使中心轴转动时带动中心枝干转动。

更进一步的方案是，柔性手术器械前端依次由多个关节部件组成，每个关节部件由两根驱动绳驱动实现各个关节部件的正反运动，关节部件运动所需的驱动绳与关节部件固定连接，每个关节部件的驱动绳所需的弹簧管与后一个关节部件固定。

更进一步的方案是，柔性手术器械驱动单元从上至下依次包括耗材接触层、主体驱动层、移动平台层以及移动基座层；