[发明专利]基于AR导航的无源定位锁紧穿刺装置

说明书

一种基于AR导航的无源定位锁紧穿刺装置，包括：支座端，用于支撑固定，包括有一活塞部和一夹持部；调节臂，与所述支座端连接，包括第一调节臂和第二调节臂，用于调节穿刺针的位姿状态；所述调节臂还包含有由第一球副(6)和第二球副(18)组成的球关节结构；执行端，与所述调节臂相连，安装有针套筒(20)用于固定穿刺针；以及机构锁紧部，位于所述第一调节臂和第二调节臂的连接处，通过对锁螺钉一键锁紧调节臂，所述装置采用增强现实导航技术实现了对穿刺机构的实时导航定位，在能够完成相应针套桶的角度以及位置精确定位的同时还实现了无源定位。

技术领域

本公开涉及医疗器械领域，属于机械，医学及放疗领域，增强现实领域交叉的前沿学科，尤其涉及一种基于AR导航的无源定位锁紧穿刺装置。

背景技术

在身体内部的肿瘤检测治疗中，活检以及体内放射治疗等医学手段是非常重要的检测治疗方式。活检全称活体组织检查，指的是应诊断治疗的需要从患者体内切取，钳取，穿刺等取出病变组织进行病理学检验的技术。体内放射治疗则是通过放射性核素靠近肿瘤部位，主要依靠γ射线抑制、杀伤肿瘤细胞，代表的治疗方式主要有¹²⁵I粒子植入式治疗与¹⁹²Ir后装治疗。活检与内部的放射治疗都会用到穿刺手段，通过皮肤穿刺精准刺入病变组织来实现对病变组织的抽取检测以及进行放射性粒子植入治疗。

采用皮肤穿刺的手段实现活检以及体内放射治疗的方法已经广泛的应用于临床治疗并且取得了较好的反响。相比于传统的手术体内检测治疗方法，皮肤穿刺具有很多优点：1、微创性，通过皮肤穿刺的手段进行组织抽取以及输入放射粒子治疗相比于传统的手术开刀切取，粒子植入来说其产生的创伤小，对组织的伤害小，并且术后的恢复性更好。2、精准性，由于穿刺针的大小要远远小于传统手术刀具，其针头可以穿入一些小的肿瘤，精准性要远远高于传统的治疗手段，其可以实现对肿瘤点对点的检测和治疗。3、易于操作性、相比于传统手术开刀的方式，穿刺变显得尤为方便，其只需要按照相应的规划轨迹直接穿刺即可，不需要繁杂的开刀过程。目前在医院里也存在多种穿刺手段，有主动机器人定位辅助穿刺，还有主被动兼顾定位辅助穿刺；然而目前在使用的主动式穿刺机器人和半主动式穿刺机器人都是有源定位及有源固定锁死，在国家发布的医疗器械规范上规定他们的使用过程要更加慎重。

公开内容

(一)要解决的技术问题

基于上述问题，本公开提供了一种基于AR导航的无源定位锁紧穿刺装置，以缓解现有技术穿刺操作时缺乏精准的导航定位以及快速装置锁紧定位等技术问题。

(二)技术方案

本公开提供一种基于AR导航的无源定位锁紧穿刺装置，包括：支座端，用于支撑固定，包括有一活塞部和一夹持部；调节臂，与所述支座端连接，包括第一调节臂和第二调节臂，用于调节穿刺针的位姿状态；所述调节臂还包含有由第一球副6和第二球副18组成的球关节结构；执行端，与所述调节臂相连，安装有针套筒20用于固定穿刺针；以及机构锁紧部，位于所述第一调节臂和第二调节臂的连接处，通过对锁螺钉一键锁紧调节臂。

在本公开实施例中，所述活塞部包括：支撑筒，其内部有轴向中空空间；以及活塞杆5，一端伸入所述支撑筒的内部轴向中空空间，并通过紧定螺栓4和紧定螺母21进行固定；所述活塞杆5可沿支撑筒内的轴向中空空间上下移动，进而调节高度。

在本公开实施例中，所述第一调节臂，其一端通过球关节与所述活塞杆5连接；所述第二调节臂，其一端通过机构锁紧部与所述第一调节臂连接，另一端通过球关节与所述执行端连接。