[发明专利]一种基于遥操作机械臂的气管插管系统及方法

权利要求书

1.一种基于遥操作机械臂的气管插管系统，其特征在于，该系统包括：急救现场中央控制器（1）、急救现场网络传输设备（2）、机械臂（3）、气管插管器械模块（4）、后方网络传输设备（5）、后方中央控制器（6）、图像显示器（7）、遥操作主手模块（8），其中，所述遥操作主手模块（8）用于采集医疗后方的医护人员手术动作，并将该动作传送至所述后方中央控制器（6），所述后方中央控制器（6）接受到医护人员手术动作后，通过网络发射设备，将该动作传送至急救现场；所述图像显示器（7）用于提供急救现场伤者气管图像；所述急救现场网络传输设备（2）及后方网络传输设备（5）用于急救现场及后方之间的数据传输；所述急救现场中央控制器（1）用于将接收到的手术动作转换成能够控制所述机械臂（3）运动的命令，并将该命令传送给所述机械臂（3），所述机械臂（3）接收急救现场中央控制器（1）指令，进行气管插管动作；所述气管插管器械模块（4）固定于机械臂（3）末端，由用于气管插管的医疗器械组成。

2.根据权利要求1所述的基于遥操作机械臂的气管插管系统，其特征在于，所述的急救现场中央控制器（1）、急救现场网络传输设备（2）、机械臂（3）、气管插管器械模块（4）处于事故现场即急救现场；所述的后方网络传输设备（5）、后方中央控制器（6）、图像显示器（7）、遥操作主手模块（8）处于医疗后方。

3.根据权利要求1所述的基于遥操作机械臂的气管插管系统，其特征在于，所述的机械臂（3）具有空间六个自由度。

4.根据权利要求1所述的基于遥操作机械臂的气管插管系统，其特征在于，所述的遥操作主手模块（8）具有空间六个自由度，采用并联或串联结构。

5.根据权利要求1所述的基于遥操作机械臂的气管插管系统，其特征在于，所述的气管插管器械模块（4）中安装有可视喉镜摄像头系统，以便在操作过程中将气道图像传输给后方操作人员，后方操作人员通过所述的图像显示器（7）观察气道图像，从而进行正确的插管动作。

6.一种基于遥操作机械臂的气管插管方法，其特征在于，采用如权利要求1至5中任一所述的气管插管系统，该方法包括如下步骤：

S1.首先在急救现场的辅助人员将伤者放置在手术台，将伤者口腔置于开放状态，并将机械臂（3）引导至伤者口腔里；

S2.当急救现场辅助人员完成准备工作后，由所述气管插管器械模块（4）的可视喉镜将伤者口腔图像传输至所述急救现场中央控制器（1），当所述急救现场中央控制器（1）获得图像后，通过所述急救现场网络传输设备（2）及所述后方网络传输设备（5）将图像传输至所述后方中央控制器（6），所述后方中央控制器（6）将接收到的图像在所述图像显示器（7）中显示，供后方医护操作人员查看；后方医护操作人员根据图像显示器（7）中显示的急救现场传回的图像，通过所述遥操作主手模块（8）进行插管动作；所述遥操作主手模块（8）将医护人员的动作传输至所述后方中央控制器（6），并通过所述后方网络传输设备（5）及所述急救现场网络传输设备（2）将动作发送至所述急救现场中央控制器（1），急救现场中央控制器（1）根据接收到的动作系列控制所述机械臂（3）进行运动，从而进行气管插管动作；

S3.在运动过程中，所述气管插管器械模块（4）的可视喉镜摄像头将实时图像传输至所述急救现场中央控制器（1），并通过所述急救现场网络传输设备（2）及所述后方网络传输设备（5）将图像发送至所述后方中央控制器（6），并通过所述图像显示器（7）供后方医护操作人员查看，并判断是否已经插入气管，如果未插入气管，则继续根据传回的图像信息控制遥操作主手模块（8）动作；如果经判断已经插入气管，则通知急救现场辅助人员放入氧气供给管，撤回所述机械臂（3），完成气管插管工作。

7.根据权利要求6所述的遥操作机械臂的气管插管方法，其特征在于，所述后方网络传输设备（5）和急救现场网络传输设备（2）具有高速数据传输能力，可以实时传输图像信息，以使后方医护操作人员通过观察图像显示器（7）上的图像实时控制急救现场的机械臂（3）进行动作。