[发明专利]一种能测量微小阻力且具有测力自检功能的导丝控制装置

说明书

本发明公开了一种能测量微小阻力且具有测力自检功能的导丝控制装置，包括：导丝推送机构，其上设有第一压力传感器；主动端导丝夹持机构，其与第一压力传感器的测力端固定，且其上设有第一导丝夹持部，其上铰接有第一测力放大杠杆和固定有第二压力传感器，第二压力传感器的测力端通过第一连接片与第一测力放大杠杆连接；被动端夹持机构，其固定在主动端导丝夹持机构上，其上设有第二导丝夹持部，且其上铰接有第二测力放大杠杆和固定有第三压力传感器，第三压力传感器的测力端通过第二连接片与第二测力放大杠杆连接。该装置能够检测到导丝在运动过程中受到的微小摩擦力，并具有受力自检功能，能够将信息及时反馈给操作者，提高了手术的安全性。

技术领域

本发明涉及微创血管介入手术机器人导丝的控制和受力检测技术领域，更具体的说是涉及一种能测量微小阻力且具有测力自检功能的导丝控制装置。

背景技术

全球每年有近3000万人死于心脑血管疾病，占所有疾病死亡率的30％左右，其中，我国患有心脑血管疾病人数近3亿。心脑血管疾病已经成为人类疾病死亡的三大原因之一，严重影响着国民健康和人们的正常生活。

心脑血管微创介入疗法是针对心脑血管疾病的主要治疗手段。和传统外科手术相比，有着切口小、术后恢复时间短等明显优势。心脑血管介入手术是由医生手动将导管、导丝以及支架等器械送入病患体内来完成治疗的过程。

介入手术存在以下2点问题，第一，在手术过程中，由于DSA会发出X射线，医生体力下降较快，注意力及稳定性也会下降，将导致操作精度下降，易发生因推送力不当引起的血管内膜损伤、血管穿孔破裂等事故，导致病人生命危险。其次，长期电离辐射的积累伤害会大幅地增加医生患白血病、癌症以及急性白内障的几率。医生因为做介入手术而不断积累射线的现象，已经成为损害医生职业生命、制约介入手术发展不可忽视的问题。

通过借助机器人技术能够有效应对这一问题，还可以大幅提高手术操作的精度与稳定性，同时能够有效降低放射线对介入医生的伤害，降低术中事故的发生几率。因此，心脑血管介入手术辅助机器人越来越多的被人们所关注，逐渐成为当今各科技强国在医疗机器人领域的重点研发对象。

但是众所周知，机器人没有感觉，在手术中如何保证安全是人们一直关心的问题，如何能让机器人像医生一样有手感，在遇到危险时，能够及时感知，是一项需要重点考虑的问题。而国内对于介入手术机器人导丝的控制和受力检测存在如下几个方面的问题：(1)导丝较为柔软，且导丝尖端在血管内受到的阻力，通过很长的导丝传递到末端的阻力很微小，难以被检测到；(2)采用直接用传感器测导丝受力变化，对无菌环境无法有效保障；(3)尚无很好的间接测量导丝轴向摩擦力的受力方法；(4)无法确保测力的准确性，如果传感器发生故障或机器有问题时，系统无法得知，医生也无法判断。

因此，如何提供一种能在导丝运动时，在导丝的夹持端能够检测到导丝在运动过程中受到的微小摩擦力，根据受力情况的变化，来实时进行判断，给予操作者及时有效的信息反馈，保证手术可以安全可靠的进行；并且系统能够对受力数据的准确性进行自我判断，保证系统输出的数据是准确有效的，当发生数据异常时，能够及时告知用户，提高手术安全性的能测量微小阻力且具有测力自检功能的导丝控制装置是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种能在导丝运动时，在导丝的夹持端能够检测到导丝在运动过程中受到的微小摩擦力，根据受力情况的变化，来实时进行判断，给予操作者及时有效的信息反馈，保证手术可以安全可靠的进行；并且系统能够对受力数据的准确性进行自我判断，保证系统输出的数据是准确有效的，当发生数据异常时，能够及时告知用户，提高手术安全性的能测量微小阻力且具有测力自检功能的导丝控制装置。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种能测量微小阻力且具有测力自检功能的导丝控制装置，包括：

导丝推送机构，所述导丝推送机构上设有可左右移动的第一压力传感器；