[发明专利]一种眼科显微手术辅助双臂机器人操作系统

摘要

一种眼科显微手术辅助双臂机器人操作系统，它涉及一种双臂机器人操作系统。本发明为了解决现有的手术器械需要从巩膜刺入点刺入患者的眼球内部时，存在手术操作的精准度和稳定性差的问题。本发明的主手术台位于双操作臂机器人之间，且主手术台的下部与双操作臂机器人的基座连接为一体，3D视频显微装置吊装在双操作臂机器人中间部位的上方，脚踏切换开关通过柔性线缆和拖链与3D视频显微装置和双操作臂机器人连接；双操作臂机器人包括主操作臂和副操作臂，主操作臂和副操作臂对称布置。通过物理交互认知技术和自主规划技术实现机器人摇杆操作、自主操作、手持操作三种作业模式，通过对各作业方式的优化配置来实现。本发明用于眼底显微手术。

主权项

1.一种人机协作型眼科显微手术辅助机器人系统操作方法，其特征在于：它包括以下操作步骤：步骤一：粗摆位阶段—手持操作模式；在眼科显微手术的粗摆位阶段，采用手持模式手动拖动双操作臂机器人(8)的末端执行器，通过六维力传感器(3‑4)感知力的方向，控制双操作臂机器人(8)移动，实现对手术末端执行器的粗略位姿调整；步骤二：精摆位阶段—摇杆操作模式；踩下脚踏切换开关(9)，借助3D显微装置，利用主刀医生控制面板上的摇杆，使手术注射器(3‑4)进入患者眼部巩膜上的孔膜中，并在副操作臂(4‑2)上的光源(4‑13)的照明下进行手术注射器(3‑4)的姿态调整，对准病灶的位置；步骤三：药物注射—自主操作和摇杆操作模式相结合；手术执行器直线导轨模块(4‑10)动作，使得手术注射器(3‑4)依次穿过巩膜、脉络膜、房水，到达视网膜上血管处，借助自主模式下的基于FBG光纤光栅的微力传感器(4‑11)，监测出手术注射器(3‑4)已插入血管内，进而完成药物的注射，最后收回手术注射器(3‑4)，进行相应的手术后期处理，至此完成眼科显微手术辅助双臂机器人系统的手术。