[发明专利]手术操控器及其悬停控制方法

说明书

本发明公开了一种手术操控器及其悬停控制方法，包括转动构件、电磁关节、握持部和处理模块，任意相邻的两转动构件之间通过电磁关节连接，电磁关节内设置有电磁铁，当操作者握持握持部时，处理器控制电磁铁，使电磁铁处于失电状态时，则各所述转动构件可自由转动，当操作者放开握持部时，处理器控制电磁铁，使电磁铁处于通电状态，则各所述转动构件被锁紧，手术操控器悬停。用本发明的手术操控器和悬停控制方法进行手术时，操作者只需要握住握持部就能自由操控手术操作器，只需松开握持部手术操控器就会自动悬停，操控方便，且操控过程中，各转动构件自由转动，阻力小，操控更省力。

技术领域

本发明涉及医疗器械，尤其涉及一种手术操控器及其悬停控制方法。

背景技术

常规的手术方式中，外科医生直接操作手术器械来控制手术器械的位置和角度，随着医疗水平的发展，已出现了外科医生在主控制台处操作各种操作器，在远离病人的位置遥控手术器械进行手术动作的手术系统。操作器主要分为两种，一种是采用鼠标、键盘或触屏等方式输出操作命令进行操控；另一种是操控感更好的机械式操作器，通过操控该机械式操作器动作使手术器械执行相应动作，但现有机械式操作器和普通执行器械的运行原理相同，其各关节之间设置有自锁结构和普通执行器械的运作原理相同，其各个关节之间设置有自锁结构(例如齿轮传动自锁)，需要在操作者外力驱动作用下克服自锁结构的自锁力后才能驱动操作器动作进行操控，较为费力，在复杂的手术中，手术时间长，很容易导致外科医生的手腕、手臂疲劳。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种手术操控器及操控方法，以更方便、更省力的操控手术操控器。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明技术方案如下：

一种手术操控器，包括：

多个转动构件；

电磁关节，任意相邻的两所述转动构件之间通过所述电磁关节连接，所述电磁关节内设置有电磁铁，当所述电磁铁处于通电状态时，则各所述转动构件可自由转动，当所述电磁铁处于失电状态时，则各所述转动构件被锁紧，所述手术操控器悬停；及

握持部，其用于供操作者输入各转动构件的转动动力，所述握持部上还设置有握持数据采集器，所述握持数据采集器用于采集操作者的实时握持数据；

处理模块，其用于根据所述实时握持数据判断握持状态，并根据握持状态控制所述电磁铁供电状态，

若握持状态被判断为操作者握持所述握持部，则所述电磁铁通电，各所述电磁关节自由转动；

若握持状态被判断为操作者未握持所述握持部，则所述电磁铁失电，所述手术操控器悬停。

可选的，所述握持数据采集器包括用于采集握持力的力传感器，所述实时握持数据包括所述力传感器采集的数据；

若所述力传感器采集的握持力数据大于预设握持力阈值，则判定操作者握持所述握持部；

若所述力传感器采集的握持力数据小于预设握持力阈值，则判定操作者未握持所述握持部。

可选的，所述握持部数据采集器包括光电传感器，所述光电传感器包括受光部，所述实时握持数据包括所述受光部采集的数据。

可选的，所述受光部用于接收握持部外的环境光线并转换为实时电信号；

当所述实时电信号大于预设电信号阈值时，则判定操作者未握持所述握持部；

当所述实时电信号小于预设电信号阈值时，则判定操作者握持所述握持部。

可选的，所述光电传感器还包括投光部，所述受光部用于接收所述投光部发射的光信号，所述投光部和所述受光部之间形成有光线传递空间，所述光线传递空间形成于所述握持部上，所述握持部上设置有用于供操作者的手指插入所述光线传递空间以阻断光线的通道；