[发明专利]一种眼科穿刺手术训练系统

说明书

本发明提供了一种眼科穿刺手术训练系统，涉及外科手术机器人技术领域。眼科穿刺手术训练系统包括手术平台和手术器械；手术平台包括仿真眼球、第一力矩传感器、上平台、伸缩支链、约束支链和下平台，仿真眼球安装在第一力矩传感器上，第一力矩传感器安装在上平台上，上平台通过伸缩支链和约束支链支撑在下平台上，伸缩支链与上平台之间、伸缩支链与下平台之间以及约束支链与上平台之间均通过球铰连接，约束支链与下平台之间采用固定连接；手术器械用于对仿真眼球进行手术操作，手术器械包括第二力矩传感器；根据第一力矩传感器和第二力矩传感器的力信号，伸缩支链做出对应的伸缩运动，对仿真眼球的空间位置控制精准、而且调整便捷。

技术领域

本发明涉及外科手术机器人技术领域，具体而言，涉及一种眼科穿刺手术训练系统。

背景技术

如今，先进的手术器械和智能化设备为眼科手术的成功提供了很大的保障，但是，对于临床眼科手术患者的手术，由于眼球不是固定不动的，而且处于一种不稳定的状态，这就需要医生有很好的手眼协调能力以及操作的准确性，这些操作非常依赖医生的经验。

以前，医生获取经验的途径只能是从临床的实际手术中获取，但由于眼科手术的手术区域比较小，而且眼部组织比较紧密，所以，手术出现意外状况或者术后出现并发症大部分都是由于医生操作的失误。随着科技的发展，外科手术训练系统的发展促进了临床经验的学习速度，其中一些是基于动物标本，其对于医生的操作习惯和手术的实际情况很接近，但动物实验越来越受到动物伦理的挑战，动物实验的申请流程越来越复杂，无法满足日益增长的培训需求。

现有的眼前节手术练习器中，大多采用螺栓调节仿真眼球的高低位置，但是，这样的形式对仿真眼球的位置固定不准确，而且调节困难。

因此，设计一种眼科穿刺手术训练系统，能够模拟眼球的生理运动，对眼球的位置固定准确、调节便捷，可以不限次数的运用于眼科手术训练，这是目前亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种眼科穿刺手术训练系统，其旨在至少部分解决现有眼前节手术练习器对仿真眼球的位置固定不准确、调节困难的技术问题。

本发明提供的第一种技术方案：

一种眼科穿刺手术训练系统包括手术平台和手术器械；所述手术平台包括仿真眼球、第一力矩传感器、上平台、伸缩支链、约束支链和下平台，所述仿真眼球安装在所述第一力矩传感器上，所述第一力矩传感器安装在所述上平台上，所述上平台通过所述伸缩支链和所述约束支链支撑在所述下平台上，所述伸缩支链与所述上平台之间、所述伸缩支链与所述下平台之间以及所述约束支链与所述上平台之间均通过球铰连接，所述约束支链与所述下平台之间采用固定连接；所述手术器械用于对所述仿真眼球进行手术操作，所述手术器械包括第二力矩传感器；根据第一力矩传感器和所述第二力矩传感器的力信号，所述伸缩支链做出对应的伸缩运动。

进一步地，所述伸缩支链的数量为3根，3根所述伸缩支链间隔均匀的连接在所述上平台的边缘区域，所述约束支链连接在所述上平台的中心位置。

进一步地，所述伸缩支链包括推杆、套杆、电机、丝杆和定位销，其中，所述电机和所述丝杆位于所述套杆的内部；所述推杆的顶端与所述上平台连接，所述推杆的底端插入所述套杆的内部，所述套杆与所述下平台连接，所述推杆的底端开设有与所述丝杆配合的螺纹孔，所述丝杆连接在所述电机的输出轴上，所述定位销用于限制所述推杆相对所述套杆旋转。

进一步地，所述推杆的外周面上开设有条形孔，所述条形孔沿所述推杆的长度方向延伸，所述定位销固定安装在所述套杆上、并插入所述条形孔；或者，所述套杆上开设有条形孔，所述条形孔沿所述套杆的长度方向延伸，所述定位销固定安装在所述推杆上、并插入所述条形孔。

进一步地，所述套杆包括主杆和底杆，所述推杆的底端插入所述主杆的内部，所述主杆连接在所述底杆的顶端，所述底杆的底端与所述下平台连接，所述电机安装在所述底杆的内部，所述丝杆位于所述主杆的内部。