[发明专利]一种远程微创手术的控制系统及控制方法

说明书

本发明一个方面提供远程微创手术的控制系统，如图1所示，其包括：一个远程控制端和一个手术端。手术端配置为：一个患者姿态采集装置、一个手术机器人、一个机械臂姿态采集装置和一个手术控制器。远程控制端能够根据手术机器人的姿态影像、当前姿态信息和机械臂空间位置信息获取手术机器人的机械臂驱动信息且将机械臂驱动信息发送到手术控制器。手术控制器根据机械臂驱动信息驱动手术机器人。本发明通过控制器获取当前患者姿态，通过远程控制器实现远程手术机器人的控制，根据当前患者的姿态信息及手术机器人的当前位置，获取手术器材的实施位置，从而实现远程手术机器人控制，可保证及时救治和手术有效实施且节约了人力资源，保证了手术的有效性和可靠。

技术领域

本发明涉及智能医疗领域。本发明具体涉及一种远程微创手术的控制系统及控制方法。

背景技术

现有手术多为医生的现场手术，当患者病情紧急时，则需要实施手术的医生紧急到现场救治且实施手术治疗，但这种方式，一则可能会存在无法到场的情况，二则无法保证手术的顺利实施。因此，现有手术的实现方式单一、受医疗资源有限的影响，无法保证及时救治的需求。

发明内容

本发明的目的是提供一种远程微创手术的控制系统，其通过远程控制，获取当前患者的姿态信息，根据当前患者的姿态信息及手术机器人的当前位置，获取手术器材的实施位置，从而实现远程手术机器人控制，获取微创手术器材的实施位置和角度，可保证及时救治和手术有效实施且节约了人力资源，保证了手术的有效性和可靠性。

本发明一个方面提供远程微创手术的控制系统，其包括：一个远程控制端和一个手术端。远程控制端配置为：一个负载均衡服务器和多个转发服务器。所述多个转发服务器能够连接负载均衡服务器。转发服务器能够向负载均衡服务器上报当前的资源占用信息。每个转发服务器具有一个转发服务器地址。

手术端设置于室内且具有一个供患者躺卧的床体。手术端配置为：一个患者姿态采集装置、一个手术机器人、一个机械臂姿态采集装置和一个手术控制器。

患者姿态采集装置能够获取患者的当前姿态信息。手术机器人设置于一个手术端。手术机器人为可实现多轴控制的手术机器人且具有一个能在三维空间内运动的末端机械臂。机械臂姿态采集装置设置于末端机械臂且能够采集末端机械臂的机械臂空间位置信息。

手术控制器设置于手术端。手术控制器连接患者姿态采集装置和机械臂姿态采集装置且能够获取当前姿态信息和机械臂空间位置信息。手术控制器能够向手术机器人发送手术机器人控制数据。手术控制器能够向负载均衡服务器发送转发服务器地址申请。

其中，负载均衡服务器能够向转发服务器发送转发服务器地址申请。多个转发服务器上报当前的资源占用信息。负载均衡服务器根据多个转发服务器所上报的资源占用信息获取当前的转发服务器地址且发送到手术控制器。

手术控制器根据当前的转发服务器地址，和对应的转发服务器建立通信，且将手术控制器的ID注册到转发服务器。转发服务器将手术控制器的ID上报负载均衡服务器。

远程控制单元，其设置于一个操控端。远程控制单元根据手术控制器的ID从多个转发服务器中获取相应的当前转发服务器地址。远程控制单元根据当前转发服务器地址连接相应的当前转发服务器。当前转发服务器根据手术控制器的ID连接手术控制器，以使远程控制器通过当前转发服务器连接手术控制器。

手术控制器能够采集手术端的患者姿态影像和手术机器人的姿态影像。手术控制器能够发送手术端的患者姿态影像、手术机器人的姿态影像、当前姿态信息和机械臂空间位置信息到远程控制单元。

远程控制单元能够根据手术机器人的姿态影像、当前姿态信息和机械臂空间位置信息获取手术机器人的机械臂驱动信息且将机械臂驱动信息发送到手术控制器。手术控制器根据机械臂驱动信息驱动手术机器人。