[发明专利]一种诊疗一体式手术机器人

说明书

本发明公开一种诊疗一体式手术机器人，包括内窥镜组件、手术器械、内窥镜组件控制机构、器械控制机构和集成装置；手术器械活动设置于内窥镜组件的器械通道内，手术器械能够伸出至器械通道外，以对内窥镜组件发现的病变区域进行手术操作；内窥镜组件控制机构通过内窥镜牵引件与内窥镜组件中末端关节相连，以调节末端关节相对连接管的倾斜角度；器械控制机构与手术器械相连，能够控制手术器械的伸缩、摆动以及动作操作。本发明不仅可以实现诊断和治疗一体化，有利于快速完成手术操作，而且可以减轻医务人员的工作量，提高医务人员的工作效率，克服现有内窥镜手术单个手术器械不方便操作的缺点，增加了手术操作的灵活性。

技术领域

本发明涉及医疗器械领域，特别是涉及一种诊疗一体式手术机器人。

背景技术

医学领域已经研发了检查型内镜操控机器人系统，比如解放军总医院杨云生教授团队与中国科学院沈阳自动化研究所机器人学国家重点实验室联合研发设计的一套主从式软式内镜操作机器人系统，即Yun-SRobot仿医生双手控镜，可控制现有的内窥镜系统进行诊断。Yun-SRobot系统从端由双机械臂(输送臂和操作臂)、软式内镜(Olympus胃镜GIF-H260)构成，主端由双控制手柄、人机交互界面组成。该机器人系统的工作原理为：仿医生双手控镜，即采用输送臂和操作臂的双机械臂构型，其中输送臂具有5个被动自由度和2个主动自由度，可实现软式内镜远端的托举与输送，操作臂具有5个主动自由度，可实现操作部拨轮的医生操纵手柄即可完成对内窥镜的操纵，完成人体自然腔道的诊断。

传统的手动操作内镜系统，由医生一手操纵控制旋钮的水汽输送按钮，另一只手将内窥镜组件送入人体病变部位，然后手动将手术器械通过内窥镜活检通道送至手术部位进行手术。该种方式虽然可以完成诊疗一体式操作，但其单个器械通道极大地制约了手术的灵活性和多样性，且医生长时间持镜会造成手部疲劳，给手术增加风险。

然而，目前并没有成熟的诊疗一体式手术机器人，均是使用人手动操纵手术器械来完成对胃肠的诊断，当发现存在病变组织时，再放置器械进行操作，只有一个器械通道在人体外来操作，这样远端操作对医生的操作要求较高，极大地制约了手术的灵活性。因此，有必要提出一种诊疗一体式手术机器人，仅通过操纵主手，就可以对主体和末端的器械进行操控，实现诊断和治疗一体化。

发明内容

本发明的目的是提供一种诊疗一体式手术机器人，以解决上述现有技术存在的单个器械通道制约手术的灵活性和多样性，以及医生长时间持镜造成的手部疲劳，给手术增加风险的问题。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供一种诊疗一体式手术机器人，包括：

内窥镜组件，所述内窥镜组件包括用于伸入人体自然腔道的连接管和末端蛇骨骨架，所述末端蛇骨骨架包括末端关节和多个连接关节，多个所述连接关节连续设置，任意相邻两所述连接关节之间均铰接并形成第一相对转动轴线，且任意相邻两所述第一相对转动轴线均垂直；所述末端关节上设置有器械通道，位于多个所述连接关节中一端的所述连接关节与所述连接管的一端连接，位于多个所述连接关节中另一端的所述连接关节与所述末端关节铰接并形成有第二相对转动轴线，所述第二相对转动轴线和与之相邻的所述第一相对转动轴线垂直；

手术器械，所述手术器械活动设置于所述器械通道内，所述手术器械能够伸出至所述器械通道外，以对所述内窥镜组件发现的病变区域进行手术操作；

内窥镜组件控制机构，所述内窥镜组件控制机构通过内窥镜牵引件与所述末端关节相连，以调节所述末端关节相对所述连接管的倾斜角度；

器械控制机构，所述器械控制机构与所述手术器械相连，其能够控制所述手术器械的伸缩、摆动以及动作操作；

集成装置，所述集成装置上设置所述内窥镜组件控制机构和所述器械控制机构，所述连接管的另一端与所述集成装置相连。

可选的，所述末端关节包括：