[发明专利]基于腹腔镜手术模拟系统的双手协调基础训练方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及虚拟手术技术领域，尤其涉及一种基于腹腔镜手术模拟系统的双手协调基础训练方法及系统。

背景技术

科学技术的飞速发展使得计算机技术渗透到生产和生活的各个领域，传统制造业、金融行业、娱乐影视业、医药卫生业、生物技术等都由于计算机技术的应用而呈现新的活力，产生了一个个新型的市场。虚拟手术培训系统是计算机技术在现代医学中的应用，该系统融合了计算机技术、图形图像学、传感器技术、生物力学、现代医学、计算机视觉、机器人学等多种学科的交叉领域。

先进的手术方式既可解除病人的病患，又减小了手术过程中病人的痛苦。采用先进的手术方式，使得手术过程变得更加安全，同时也大大加快了病人手术后的康复过程。内窥镜手术便是其中之一，它之所以在国内外都很受欢迎，其原因就在于它可以最大限度地缩小手术创口和减小手术过程中病人的痛苦。在腹腔镜手术中，医生将一个细小的电视摄影镜头插入病人的腹部以得到手术过程中手术部位的图像，同时也将30厘米长的手术刀和其它特殊的手术器械通过两个细小的切口伸入患者体内，然后在摄像镜头连接的监视器上观察病人体内的病灶部位，双手操作手术刀实施手术，这样，手术过程中就不必有大的创口，大大地减轻了病人的痛苦，创口的愈合过程也大大加快。

但是，这种手术与传统的手术相比也有缺点：医生的双手协调困难，手术过程精确度难以保障，人为因素对手术的影响很大。一般的医生难以胜任这个工作，这就要经过不断的实践和训练，在学习过程中得到经验，提高医生的行医水平。然而，传统对新医生的训练和培训，除了使用尸体和动物以外，就没有更好的训练模拟手段。运用动物进行培训，就存在很多缺点，其中最主要的是动物的解剖结构和人体的解剖结构是不同的，而人的尸体又不能多次使用，为了解决现实中存在的这种缺陷，就促使了腹腔镜手术模拟系统的产生，且腹腔镜手术模拟系统能够用于训练双手协调能力。

有鉴于此，有必要提供一种基于腹腔镜手术模拟系统的双手协调基础训练方法及系统以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于腹腔镜手术模拟系统的双手协调基础训练方法及系统。

本发明的一种基于腹腔镜手术模拟系统的双手协调基础训练方法，所述方法包括以下步骤：

S1、预设训练场景，所述训练场景包括若干第一颜色的小球和等量第二颜色的小球，训练场景底面嵌设有两个容器，包括第一颜色的第一容器和第二颜色的第二容器；

S2、加载训练场景，设置左手器械和右手器械均为抓钳；

S3、操作腹腔镜模拟器的器械手柄，在规定时间内，正确完成小球的抓取与放置，用左手抓钳抓取第一颜色的小球放置在第一容器内，右手抓钳抓取第二颜色的小球放置在第二容器内；

S4、判断是否正确完成所有小球的抓取与放置，若是，则训练成功，若否，则训练失败。

作为本发明的进一步改进，所述第一容器和第二容器形状相同，均为圆柱形，第一容器和第二容器的顶部高出场景底面。

作为本发明的进一步改进，所述左手抓钳和右手抓钳的尖端颜色分别为第一颜色和第二颜色。

作为本发明的进一步改进，所述步骤S3中，小球抓取完成定义为：抓钳钳口内侧两边与小球的接触点大于4个。

作为本发明的进一步改进，所述步骤S3中，小球放置在第一容器或第二容器内部后消失。

作为本发明的进一步改进，所述步骤S3中，规定时间设置为5～10分钟。

作为本发明的进一步改进，所述步骤S3还包括：

若抓钳抓取错误颜色小球，则提示抓取错误；

若小球放置在错误容器内，则提示放置错误。

作为本发明的进一步改进，所述左手抓钳、右手抓钳与第一容器和第二容器不可交叉穿过，且碰撞有力反馈。

作为本发明的进一步改进，所述步骤S5还包括：根据规定时间内抓取及放置小球正确和错误的次数进行评分，并将评分结果显示在屏幕上。

相应地，一种基于腹腔镜手术模拟系统的双手协调基础训练系统，所述系统包括：

预设训练场景单元，用于预设训练场景的单元，所述训练场景包括若干第一颜色的小球和等量第二颜色的小球，训练场景底面嵌设有第一颜色的第一容器和第二颜色的第二容器；

模拟系统设置单元，用于加载训练场景，设置左手器械和右手器械均为抓钳的单元；

模拟系统操作单元，用于操作腹腔镜模拟器的器械手柄的单元，在规定时间内，正确完成小球的抓取与放置，用左手抓钳抓取第一颜色的小球放置在第一容器内，右手抓钳抓取第二颜色的小球放置在第二容器内；