[发明专利]一种内镜手术器械输送装置、控制方法及机器人系统

说明书

本发明公开了一种内镜手术器械输送装置、控制方法及机器人系统，包括：机器人底座、多自由度机械臂、第一驱动平台、第二驱动平台和控制模块，控制模块用于用于在调整对位阶段，根据所述多自由度机械臂的管件输送组件的运动位置转换计算所述第一驱动平台的滑动距离，并且控制所述第一驱动组件驱动所述第一驱动平台跟随所述多自由度机械臂运动；且用于在管体插入阶段，控制所述第一驱动组件驱动所述第一驱动平台滑动，以使得镜体插入管朝远端插入；通过控制模块，使得在对位过程中，移动多自由度机械臂时，第一驱动平台同步滑动，保持镜体插入管的整体随动效果，不会因为距离变化而造成镜体插入管被拉直紧绷受力，实现了稳定的定位过程。

技术领域

本发明涉及医疗器械领域，具体涉及一种内镜手术器械输送装置、控制方法及机器人系统。

背景技术

微创手术，是指通过腹腔镜、胸腔镜等内窥镜在人体内施行手术的一种新技术。微创手术具有创伤小、疼痛轻、恢复快的优越性。随着微创手术的广泛发展，手术辅助机器人在内微创手术中扮演了越来越重要的角色，手术辅助机器人的出现，改变了以往在微创手术中，需要医生手动持镜，通过左手持内窥镜，右手持手术器械进行操作。减少了手术的难度，保证了手术过程中器械的稳定性，防止医生手部长时间的持镜会因疲劳而导致内窥镜画面的晃动，从而影响手术操作的安全性和质量。

例如专利申请号201410508069.5公开了一种经自然腔道内镜手术用的机器人手术平台，包括输送管道、辐条、机器人手臂和底板，输送管道连接在底板中，辐条包括上辐条和下辐条，上辐条通过上辐条－输送管道关节与输送管道连接，通过机器人肩关节与机器人臂连接，下辐条通过输送管道关节与下辐条滑道连接，机器人手臂由机器人臂、机器人手、机器人肩关节、机器人腕关节和机器人水平关节组成，机器人臂通过机器人肩关节与上辐条连接，机器人臂通过腕关节与机器人手连接，机器人臂的中部设有机器人水平关节。能够解决现有经自然腔道内镜机器人手术系统操作平台不稳定、手术操作三角狭小和手术器械少而简单的问题，能够胜任复杂的腹部外科手术。

然而现有技术中，无法将柔性输送管道很好地与手术器械结合并应用到手术机器人中，也无法很好地解决柔性输送管道的位置定位以及腔内输送的问题，因此需要通过一种能够解决上述技术问题的应用于手术机器人上的器械输送装置。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明第一方面提供了一种内镜手术器械输送装置，包括：

机器人底座；

多自由度机械臂，所述多自由度机械臂与所述机器人底座连接，且所述多自由度机械臂的操作端设有管件输送组件，所述管件输送组件夹持镜体插入管一端的侧壁；

第一驱动平台，所述第一驱动平台设于所述机器人底座上，且能够在第一驱动组件驱动下与所述机器人底座相对滑动，所述第一驱动平台上设有插入管控制组件，所述插入管控制组件与镜体插入管的另一端连接，用于控制所述镜体插入管的端部角度；所述镜体插入管内设有摄像组件和器械通道；

第二驱动平台，所述第二驱动平台设于所述第一驱动平台上，且能够在第二驱动组件驱动下与所述第一驱动平台相对滑动，所述第二驱动平台设有器械控制组件，所述器械控制组件用于控制手术器械的执行动作和角度，所述手术器械设于所述器械通道内，且能够在所述第二驱动平台与所述第一驱动平台相对滑动时远端伸出所述器械通道；

控制模块，用于在调整对位阶段，根据所述多自由度机械臂的管件输送组件的运动位置转换计算所述第一驱动平台的滑动距离，并且控制所述第一驱动组件驱动所述第一驱动平台跟随所述多自由度机械臂运动；且用于在管体插入阶段，保持所述多自由度机械臂静止，且控制所述第一驱动组件驱动所述第一驱动平台滑动，以使得镜体插入管朝远端插入。

进一步优选地：所述管件输送组件包括插入导向管，所述镜体插入管穿过所述插入导向管。

进一步优选地：所述第一驱动组件包括第一电机和第一滑轨，所述第一驱动平台通过所述第一滑轨与所述机器人底座滑动连接；