一种可远程控制的手术机器人的制作方法

本发明属于智能机器人技术领域，具体涉及一种可远程控制的手术机器人。

背景技术：

椎板咬骨钳主要用于咬除或修整椎板骨和颅骨。在脊柱外科手术中，腰椎后路开窗是常用的手术入路，在椎板咬除过程中，出血较多，影响手术视野，术中需要使用吸引器进行术区的冲洗。然而脊柱后路开窗开口较小，吸引器使用不方便，因此在手术过程中，需要频繁的更换手术器械，用吸引器进行冲洗后再继续进行，这样频繁地换手术器械，增加了手术人员的负担。而若将切口扩大，又增加了患者不必要的损伤。因此，十分有必要对现有的椎板手术器械进行改进，以达到手术过程中能够同步对出血进行清除。

椎板咬骨钳使用后血迹会残留在上钳片与下钳片的间隙中，不容易全部清洗干净，未清洗干净的器械灭菌后使用，会引起交叉感染并给患者带来安全隐患，为将椎板咬骨钳间隙中的血迹完全清洗干净后消毒，需要工作人员不停的手握右钳柄，将左钳柄向右靠拢，反复多次操作来清除间隙中的血迹，不但操作费力工作效率低下，而且需要依赖工作人员有一定的依从性才能完成。

目前，由手术机器人辅助的微创外科手术逐步应用到实际的临床中，现有的手术机器人主要由控制台和操作臂组成，控制台由计算机系统、操作手柄和输入输出设备等组成。手术机器人进行手术时，医生可坐在远离手术台的控制台前控制操作杆，操作杆检测医生的控制操作，经过计算机系统的计算分析，将医生对操作杆的控制操作传达到机械臂上的手术器械，完成手术操作。

技术实现要素：

【1】要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是提供一种解决现有技术中的医生控制不够准确、精度低的技术问题，同时能够减少手术操作步骤，缩短手术时间，减少患者不必要的损伤的可远程控制的手术机器人。

【2】解决问题的技术方案

本发明提供一种可远程控制的手术机器人，包括基座，以及设置在所述基座上的控制器、无线信号接收器、显示装置和机械臂，所述机械臂、所述显示装置和所述无线信号接收器分别与所述控制器信号连接，所述机械臂前端设有医疗装置，且所述医疗装置与所述控制器信号连接，所述医疗装置包括后钳脚、前钳脚、钳体、切割钳杆和摄像头，所述后钳脚与所述钳体为一体式结构，所述钳体设有内腔，在所述钳体与所述后钳脚连接处设置有槽，所述前钳脚的一端穿过所述槽伸入所述钳体内腔内部，且所述前钳脚与所述后钳脚在所述槽处铰接，所述前钳脚的顶部设有推杆，远离所述前钳脚的顶部设有电磁铁A，在所述后钳脚相应位置设有电磁铁B；所述切割钳杆的一端设于所述钳体内，所述摄像头嵌设于所述切割钳杆的另一端，且所述摄像头信号连接显示装置，所述钳体内设有冲洗装置和两端开口的鞘管，所述鞘管的一端位于所述前钳体的顶端，所述鞘管的另一端位于所述后钳脚的下端，所述鞘管内插设有吸引器。

上述的可远程控制的手术机器人，所述钳体包括前钳体和后钳体，所述前钳体和所述后钳体垂直，所述切割钳杆前段呈现90度向上弯曲，静止状态下所述切割钳杆与所述后钳体相接触，工作状态时所述切割钳杆可滑动与所述前钳体接触。

上述的可远程控制的手术机器人，所述切割钳杆包括杆体、切割部和钳头，所述杆体的一端与所述切割部固定连接，所述杆体的另一端与所述推杆连接，所述杆体的上表面靠近所述切割部处设有所述钳头。

上述的可远程控制的手术机器人，所述基座上还设有体温传感器、血压传感器和心率传感器，所述体温传感器、所述血压传感器和所述心率传感器分别与所述显示装置信号连接

上述的可远程控制的手术机器人，所述冲洗装置包括喷嘴、消毒液瓶和压缩空气源，所述喷嘴包括进气孔、进液孔和喷液孔，所述喷液孔通过是喷嘴内部的孔道同时与所述进气孔和进液孔连通，所述进气孔通过压缩空气管与所述压缩空气源连通，所述进液孔与消毒液管的一端连接，并将所述消毒液管的另一端插入消毒液瓶内。

上述的可远程控制的手术机器人，所述鞘管的前端开口处和所述喷嘴的前端开口处分别安装有滤网，所述滤网与所述鞘管的前端开口及所述喷嘴的前端开口分别为可拆卸连接。

上述的可远程控制的手术机器人，所述喷液孔和所述进气孔直接连通，并且与所述进液孔连通的孔道以顺着压缩空气流动的方向，切向并入所述喷液孔和所述进气孔之间的孔道上。

【3】有益效果

本发明这种可远程控制的手术机器人解决了现有技术中的医生控制不够准确、精度低的技术问题，可以在手术时同步将出血吸出，并由冲洗装置对手术部位进行冲洗，充分暴露手术视野，有利于手术的进行；在吸液管和冲洗装置前端安装的滤网可以防止组织或小骨块进入后堵塞吸液管和冲水管。本发明结构简单、操作方便，有效地解决了椎板手术中出血妨碍手术视线及频繁更换使用吸引器对手术的影响，减少了手术中的操作步骤，缩短了手术时间，避免了加大患者手术切口的损伤。通过电磁铁随意改变后钳脚和前钳脚之间的距离，方便将切割钳杆和钳体间隙中的血迹和污迹清除，不需要手动反复多次操作后钳脚和前钳脚靠拢，从而提高工作效率，保证工作质量。

附图说明

图1为本发明一种可远程控制的手术机器人的结构示意图；

图2为本发明医疗装置的结构示意图；

图3为本发明钳头的上表面的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图，详细介绍本发明实施例。

参阅图1—图3，本发明提供一种可远程控制的手术机器人，包括基座1，以及设置在所述基座1上的控制器2、无线信号接收器3、显示装置4和机械臂，所述机械臂、所述显示装置4和所述无线信号接收器3分别与所述控制器2信号连接，所述机械臂前端设有医疗装置，且所述医疗装置与所述控制器2信号连接，所述医疗装置包括后钳脚51、前钳脚52、钳体53、切割钳杆54和摄像头55，所述后钳脚51与所述钳体53为一体式结构，所述钳体53设有内腔，在所述钳体53与所述后钳脚51连接处设置有槽，所述前钳脚52的一端穿过所述槽伸入所述钳体53内腔内部，且所述前钳脚52与所述后钳脚51在所述槽处铰接，所述前钳脚52的顶部设有推杆521，远离所述前钳脚52的顶部设有电磁铁A，在所述后钳脚51相应位置设有电磁铁B；所述切割钳杆54的一端设于所述钳体53内，所述摄像头55嵌设于所述切割钳杆54的另一端，且所述摄像头55信号连接显示装置，所述钳体53内设有冲洗装置56和两端开口的鞘管，所述鞘管的一端位于所述前钳体52的顶端，所述鞘管的另一端位于所述后钳脚51的下端，所述鞘管内插设有吸引器57。

通过改变电磁铁A和电磁铁B之间的磁力大小，从而改变后钳脚51和前钳脚52之间的距离，并能够长时间的使后钳脚51和前钳脚52之间的距离固定，方便工作人员将切割钳杆和钳体间隙中的血迹和污迹清除。

进一步地，本发明一种可远程控制的手术机器人的较佳的实施例中，所述钳体53包括前钳体和后钳体，所述前钳体和所述后钳体垂直，所述切割钳杆54前段呈现90度向上弯曲，静止状态下所述切割钳杆54与所述后钳体相接触，工作状态时所述切割钳杆54可滑动与所述前钳体接触。

进一步地，本发明一种可远程控制的手术机器人的较佳的实施例中，所述切割钳杆54包括杆体541、切割部542和钳头543，所述杆体541的一端与所述切割部542固定连接，所述杆体541的另一端与所述推杆521连接，所述杆体541的上表面靠近所述切割部542处设有所述钳头543。

使用时，将静止状态下切割钳杆54和钳体53深入患者脊椎内，通过鞘管内插设的吸引器将椎板附近的血液吸出，然后握紧前钳脚52，带动推杆521向前移动，切割部542切割坏死的椎板。

进一步地，本发明一种可远程控制的手术机器人的较佳的实施例中，所述基座1上还设有体温传感器6、血压传感器7和心率传感器8，所述体温传感器6、所述血压传感器7和所述心率传感器8分别与所述显示装置4信号连接。

进一步地，本发明一种可远程控制的手术机器人的较佳的实施例中，所述冲洗装置56包括喷嘴561、消毒液瓶和压缩空气源，所述喷嘴561包括进气孔、进液孔和喷液孔，所述喷液孔通过是喷嘴561内部的孔道同时与所述进气孔和进液孔连通，所述进气孔通过压缩空气管与所述压缩空气源连通，所述进液孔与消毒液管的一端连接，并将所述消毒液管的另一端插入消毒液瓶内。

进一步地，本发明一种可远程控制的手术机器人的较佳的实施例中，所述鞘管的前端开口处和所述喷嘴561的前端开口处分别安装有滤网，所述滤网与所述鞘管的前端开口及所述喷嘴561的前端开口分别为可拆卸连接。安装滤网可以防止组织或小骨块进入鞘管和喷嘴561后堵塞喷嘴561和鞘管，当有组织堵塞滤网不方便清理时，可直接取下滤网进行更换。

进一步地，本发明一种可远程控制的手术机器人的较佳的实施例中，所述喷液孔和所述进气孔直接连通，并且与所述进液孔连通的孔道以顺着压缩空气流动的方向，切向并入所述喷液孔和所述进气孔之间的孔道上。进行冲洗消毒时，先打开电磁阀使进气管路接通，并通过节流阀调节好压缩气体的流量，使进液管路接通，压缩空气流经喷嘴561从喷液孔喷出。根据流体力学的运动原理，当压缩气体高速通过喷嘴561喷出时，会使同样通过孔道和进液口与喷嘴561连通的消毒液管中产生负压，从而吸取消毒液管另一端的消毒液瓶中的消毒液流向喷嘴561，并在喷嘴561前与压缩气体混合形成混合流体；在混合流体流出喷嘴561的瞬间，由于空气压力的瞬间释放，低速流动的消毒液被高速流动的压缩空气撕成无数小液滴，从而形成消毒液从喷嘴561处呈发射状雾化喷出的现象，进而使消毒液准确、均匀的喷到需要进行穿刺的皮肤上，形成一定的消毒面积。

本发明这种可远程控制的手术机器人解决了现有技术中的医生控制不够准确、精度低的技术问题，可以在手术时同步将出血吸出，并由冲洗装置对手术部位进行冲洗，充分暴露手术视野，有利于手术的进行；在吸液管和冲洗装置前端安装的滤网可以防止组织或小骨块进入后堵塞吸液管和冲水管。本发明结构简单、操作方便，有效地解决了椎板手术中出血妨碍手术视线及频繁更换使用吸引器对手术的影响，减少了手术中的操作步骤，缩短了手术时间，避免了加大患者手术切口的损伤。通过电磁铁随意改变后钳脚和前钳脚之间的距离，方便将切割钳杆和钳体间隙中的血迹和污迹清除，不需要手动反复多次操作后钳脚和前钳脚靠拢，从而提高工作效率，保证工作质量。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。