[发明专利]递送细长型医疗器械的力检测机构及其力的检测方法

说明书

本申请涉及到介入式机器人技术领域，提供了一种递送细长型医疗器械的力检测机构及其力的检测方法，包括递送组件、驱动组件和扭矩传感器，驱动组件驱动所述递送组件对细长型医疗器械进行递送时，扭矩传感器检测递送组件的扭力变化以检测细长型医疗器械的受力情况，上述检测机构结构简单，性能稳定，驱动装置自身前进和后退时产生的加减速力不会形成影响扭矩传感器的扭矩，使得扭矩传感器检测细长型医疗器械的递送力更加精准，而且机器产生振动时，振动形成的扭力很小，对扭矩传感器的检测精度影响小。

技术领域

本申请涉及到介入手术机器人技术领域，特别是涉及到一种递送细长型医疗器械的力检测机构及其力的检测方法。

背景技术

现有技术中，介入手术机器人通过压力传感器检测细长型医疗器械如导丝、导管等在递送时的受力情况，进而控制驱动装置对导丝或导管进行递送。具体的，现有技术是将压力传感器安装在整个驱动装置的下方，以此检测导丝或导管在前进后退过程中受到的阻力。这种方式容易受到驱动装置自身振动和加减速度的影响，甚至整个驱动装置倾斜时也会受到干扰力，影响了压力传感器的检测精度。

发明内容

本申请的主要目的为提供一种递送细长型医疗器械的力检测机构，能够解决现有技术中利用压力传感器来检测导丝或导管受力情况时，检测精度容易受影响的技术问题。

本申请提供的一种递送细长型医疗器械的力检测机构，应用于介入手术机器人从端，包括递送组件、驱动组件和扭矩传感器，所述扭矩传感器的一端与所述驱动组件的动力输出端连接，所述扭矩传感器的另一端与所述递送组件的动力输入端连接，所述驱动组件驱动所述递送组件对细长型医疗器械进行递送时，所述扭矩传感器检测所述递送组件的扭力变化以检测细长型医疗器械的受力情况。

进一步地，所述驱动组件包括驱动电机，所述扭矩传感器为动态扭矩传感器，所述驱动电机的动力输出端与所述动态扭矩传感器的一端连接，所述动态扭矩传感器的另一端与所述递送组件连接。

进一步地，所述递送组件包括动力装置和驱动装置，所述动力装置的动力输入端与所述扭矩传感器的一端连接，所述动力装置的动力输出端与所述驱动装置的动力输入端连接。

进一步地，所述动力装置包括同步带结构，所述同步带结构包括安装板、设于所述安装板上的第一传动轮、第二传动轮和皮带，所述皮带绕接于所述第一传动轮和所述第二传动轮上，所述第一传动轮的动力输入端与所述扭矩传感器的一端连接。

进一步地，所述同步带结构还包括第三传动轮，所述第三传动轮与所述皮带抵接，通过移动所述第三传动轮调整所述皮带的张紧度。

进一步地，所述驱动装置包括机架、设于所述机架上的主动轮组和从动轮组，所述主动轮组和从动轮组对应地设于细长型医疗器械的两侧，所述主动轮组的动力输入端与所述动力装置的动力输出端连接。

进一步地，所述主动轮组包括第一主动轮、第二主动轮，所述第一传动轮的动力输出端与所述第一主动轮的动力输入端连接，所述第二传动轮的动力输出端与所述第二主动轮的动力输入端连接，所述驱动组件驱动所述第一传动轮转动以带动所述第一主动轮转动，所述皮带驱动所述第二传动轮以带动所述第二主动轮转动。

进一步地，所述驱动装置还包括设置在所述机架上的检测轮，所述检测轮紧邻所述主动轮组设置，所述检测轮连接有编码器，细长型医疗器械带动所述检测轮转动时，由所述编码器检测细长型医疗器械的递送或后退长度。

进一步地，所述驱动装置的动力输入端与所述动力装置的动力输出端中的其中一个配置为对接槽，所述驱动装置的动力输入端与所述动力装置的动力输出端中的另一个相应地配置为对接头，当所述动力装置的动力输出端与所述驱动装置的动力输入端连接时，所述对接头插接于所述对接槽内。

本申请还提供的一种细长型医疗器械的作用力的检测方法，应用于上述的任一项所述的递送细长型医疗器械的力检测机构，包括：