[发明专利]一种手术器械操作应力感知方法及系统

说明书

本发明实施例在于提供一种手术器械操作应力感知方法及系统，属于医疗器械的技术领域。包括以下步骤：建立多个应力数值与色彩之间的第一预设对应关系，以及建立多个应力数值与反馈力度之间的第二预设对应关系；通过应力感应器，获取目标器械的当前应力数值；基于当前应力数值、第一预设对应关系以及第二预设对应关系，确定目标色彩和目标反馈力度；控制显示设备显示包含目标色彩的图像，并控制触觉反馈装置输出目标反馈力度。通过在控制设备的握持端进行触觉反馈以及显示器上进行视觉反馈，使医生在手术操作过程中能直观获得当前手术机器人末端器械的动作力度的感知，使医生通过手术机器人操作器械安全、方便。

技术领域

本发明实施例涉及医疗器械的技术领域，具体而言，涉及一种手术器械操作应力感知方法及系统。

背景技术

微创手术是利用细长的杆状手术器械通过人体表面的微小切口并借助于腹腔镜在人体内部进行手术操作的外科技术。微创手术能够比传统开放式手术减小创口及出血量和并发症，进而缩短患者恢复时间，减轻患者痛苦等。微创手术的这些优点，得到了广大患者和医生的青睐。

目前在临床手术应用中，针对单孔腹腔镜微创手术，实现了手术机器人的应用。手术机器人通常采用主从控制的方式，即通过主手控制端控制从手的从端机械臂和手术器械进行操作。医生通过操作微创手术机器人主控制端的主手对从手进行控制，并借助腹腔镜观察到的患者病灶视野进行手术操作。

但是，医生通过手术机器人进行手术操作时，医生难以感知手术机器人的末端器械的实际动作力度，容易导致器械动作时用力过大对病人身体组织造成伤害，或者用力过小造成手术夹持的物件松落的情况，存在安全隐患。

发明内容

本发明实施例提供一种手术器械操作应力感知方法及系统，旨在解决医生通过手术机器人操作手术器械难以感知末端器械的实际动作力度的问题。

本发明实施例第一方面提供一种手术器械操作应力感知方法，应用于控制设备，控制设备的握持端设置有触觉反馈装置，且控制设备的末端连接有目标器械，目标器械上安装有应力感应器，方法包括：

建立多个应力数值与色彩之间的第一预设对应关系，以及建立多个应力数值与反馈力度之间的第二预设对应关系；

通过应力感应器，获取目标器械的当前应力数值；

基于当前应力数值与第一预设对应关系，确定目标色彩；

基于当前应力数值与第二预设对应关系，确定目标反馈力度；

控制显示设备显示包含目标色彩的图像，并控制触觉反馈装置输出目标反馈力度。

可选地，建立多个应力数值与色彩之间的第一预设对应关系，包括：

控制目标器械执行动作，记录目标器械在执行动作的过程中的多个应力数值，建立多个应力数值与色彩之间的对应关系；

基于当前应力数值与第一预设对应关系，确定目标色彩，包括：

根据当前应力数值，查询多个应力数值与色彩之间的对应关系，确定当前应力数值对应的目标色彩；

其中，目标色彩为单一色彩，或者，目标色彩为自目标器械的最小应力数值至当前应力数值之间的多个连续应力数值所对应的多个连续色彩。

可选地，在控制显示设备显示包含所述目标色彩的图像之前，所述方法还包括：建立不同面积的显示区域与应力数值之间的第三预设对应关系；控制显示设备显示包含所述目标色彩的图像，包括：

基于所述当前应力数值，查询所述第三预设对应关系，获得目标面积的显示区域；

控制所述显示设备在所述目标面积的显示区域上显示包含所述目标色彩的图像。

可选地，控制显示设备在目标面积的显示区域上显示包含目标色彩的图像，包括：