[发明专利]一种内腔体微创手术训练操作装置

说明书

技术领域

本发明涉及教学训练设备技术领域，具体涉及一种医学仿真训练装置。

背景技术

手术仿真，是虚拟现实技术在医学领域中的一种应用。它通过计算机真实的表现出人体器官在手术时的结构、位置、各种物理特征和生理特征，手术仿真模拟出手术过程中各种可能遇到的情况，为医务训练者提供一个虚拟的手术场景，通过交互设备使训练者与虚拟器官进行交互，从而完成对手术过程的模拟。

而目前内腔体微创手术，特别是腹腔和耳鼻喉的医疗设备价格昂贵，而且这类患者的手术需求增多，但是目前能够熟练进行手术的医生较少，主要是由于手术操作难度较高，没有经过长期训练且具有经验的医生是难以胜任的。因此，需要一个成本低廉且更加贴近现实的内腔体微创手术操作环境为医务训练者随时提供相关手术的训练。然而，目前国内内腔体微创手术的仿真训练仍处于发展阶段，交互仿真设备发展严重滞后，有时甚至不得不采用动物作为训练对象，但这样往往会导致训练者产生麻痹心理，对训练者以后真正进行手术会产生不小的影响。

发明内容

鉴于现有技术的不足，本发明提供一种内腔体微创手术训练操作装置，该装置能够根据不同训练者的操作习惯，实时、准确的获取训练者的操作动作，从而达到逼真模拟内腔体手术的效果。本发明结构简单、成本低廉。

本发明解决上述问题的技术方案如下：

一种内腔体微创手术训练操作装置，该装置由依次连接的内腔体手术训练钳、垂直转动台和水平转动台组成，其特征在于，

所述的内腔体手术训练钳由一操作手柄、磁性操作杆和伸缩装置组成，其中，

操作手柄呈钳形，操作手柄（1）的两个把手的衔接处设有一夹动传感器，操作手柄的钳身通过一轴向转动传感器与磁性操作杆的一端连接，伸缩装置中心设有一与磁性操作杆杆径大小相当的通孔，磁性操作杆的自由端穿过该通孔，伸缩装置内部位于磁性操作杆插入方向的两侧各设有一滚动轴承，两侧的滚动轴承通过滚动轴承内孔中套接的一伸出至伸缩装置外部的滚杆连接，滚杆的杆芯为一通孔，通孔的开口处位于伸缩装置外部的两侧，两侧的开口处分别插有一滚动传感器和一力反馈装置；

所述的垂直转动台由水平底座、分列于水平底座两端的T形支架、轴向插接在T形支架上的垂直转动传感器和与垂直转动传感器固定连接的连接板组成，其中，

连接板上设有多个固定孔，伸缩装置通过固定孔安装于连接板的上端，垂直转动传感器通过固定孔连接在连接板的下端，垂直转动传感器沿长轴方向向外各伸出有一转轴，两个转轴穿过一垫片后插入两端T形支架上的插孔中，水平底座呈矩形，两个T形支架固定安装在水平底座上端长轴方向的两侧，水平底座上设有一限位孔和一位于矩形中心的转动孔，限位孔中设有一限制垂直转动台转角的限位端子，垂直转动台通过矩形中心的转动孔套接于水平转动台上；

所述的水平转动台包括一柱形台、转动齿轮组、转动轴和水平转动传感器，其中，转动齿轮组为安装于柱形台上表面的一个主齿轮和一个副齿轮，两个齿轮相互咬合且围绕各自轴心转动，转动轴固定于主齿轮上部的中心，垂直转动台的水平底座上的转动孔套接于转动轴上，水平转动传感器固定安装于柱形台内的主齿轮下部。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：由于本发明所提供的内腔体微创手术训练操作装置分别设有夹动传感器、轴向转动传感器、滚动传感器、垂直转动传感器和水平转动传感器，因此内腔体微创手术训练操作装置进行医务训练者在仿真学习时，仿真训练系统通过传感器将各部件的动作转化为数字矢量信号，这样可以同时模拟内腔体手术时的手术钳（手术刀）的夹（剪）、拧、在腔体内前后动作、上下翻动和水平翻动等各种手术动作，再配合仿真训练系统生成的内腔体仿真模型，从而达到真实模拟内腔体手术的效果，不仅如此，本发明结构简单，易于安装，在降低培训成本的同时大大缩短了手术医生的训练时间，增强了培训的效果。

附图说明

图1为本发明所述的一种内腔体微创手术训练操作装置的一个具体实施例的立体结构示意图；

图2为图1中内腔体手术训练钳的侧面结构示意图，图3为图2中的伸缩装置A-A剖面视图，图4为图2中的轴向转动传感器的B-B剖面视图，图5为图2中的夹动传感器的C-C剖面视图；

图6为图1中垂直转动台立体结构示意图；

图7为水平转动台的立体结构示意图，图8为图7中水平转动台的垂直剖面结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明做进一步详细描述：