一种穿刺辅助装置、穿刺设备及穿刺纠偏系统的制作方法

本申请涉及医疗器械技术领域，具体而言，涉及一种穿刺辅助装置、穿刺装置及穿刺纠偏系统。

背景技术：

目前，现有动静脉穿刺多为人工穿刺或超声、放射造影引导下人工动静脉穿刺。在人工穿刺时，人工按压患者的血管并朝向血管进行穿刺。

但是，上述人工穿刺的方法，人工成本高，穿刺成功率低、穿刺困难、费时延误急救，容易误伤相邻组织器官而造成大出血休克，甚至死亡。

技术实现要素：

有鉴于此，本申请实施例的目的在于提供一种穿刺辅助装置、穿刺设备及穿刺纠偏系统，能够自动按压及穿刺预选靶血管并在穿刺过程中进行血管纠偏，节约了人工成本且提高了穿刺成功率和穿刺效率。

第一方面，本申请实施例提供了一种穿刺辅助装置，包括：用于采集预选靶血管的数据信息的探测装置以及辅助固定装置；

所述辅助固定装置包括固定座和支撑部件；所述固定座套接在所述探测装置的探头端上，所述支撑部件的一端安装在所述固定座上，其另一端从所述固定座偏出一锐角角度。

第二方面，本申请实施例还提供了一种穿刺设备，包括：底座、第一驱动装置、第二驱动装、导向装置、穿刺装置和穿刺辅助装置；

所述导向装置的第一端固定在所述底座上，所述导向装置的第二端连接所述第一驱动装置并通过所述第一驱动装置连接所述底座；所述第一驱动装置用于使所述导向装置相对于所述底座上下移动；

所述穿刺装置通过所述第二驱动装置连接所述导向装置，所述第二驱动装置用于使所述穿刺装置沿所述导向装置引导的方向运动；

所述穿刺辅助装置包括：用于采集预选靶血管的数据信息的探测装置以及辅助固定装置；所述探测装置位于所述底座中；所述辅助固定装置包括固定座和支撑部件；所述固定座套接在所述探测装置的探头端上，所述支撑部件的一端安装在所述固定座上，其另一端从所述固定座偏出一锐角角度。

结合第二方面，本申请实施例提供了第二方面的第一种可能的实施方式，其中，所述第一驱动装置的固定部固定在所述底座上，所述第一驱动装置的驱动部驱动连接所述导向装置的第二端；

所述第二驱动装置的固定部与所述导向装置固定连接，所述第二驱动装置的驱动部驱动连接所述穿刺装置。

结合第二方面的第一种可能的实施方式，本申请实施例提供了第二方面的第二种可能的实施方式，其中，所述第一驱动装置的驱动部固定连接有第一驱动滑块；

所述导向装置的第二端设置有导向滑槽；所述第一驱动滑块能够在所述导向滑槽内滑动；

所述导向装置的第一端铰接所述底座。

结合第二方面，本申请实施例提供了第二方面的第三种可能的实施方式，其中，所述底座上设置有第三驱动装置；所述底座通过所述第三驱动装置与所述导向装置的第一端连接；所述第三驱动装置用于使所述导向装置的第一端沿靠近或者远离所述底座的方向运动；

所述第三驱动装置的固定部与所述底座固定连接，所述第三驱动装置的驱动部铰接所述导向装置的第一端。

结合第二方面或者第二方面的第一种可能的实施方式，本申请实施例提供了第二方面的第四种可能的实施方式，其中，所述穿刺装置包括穿刺针；

所述导向装置设置有与所述穿刺针相对应的导针孔；

所述第二驱动装置用于使所述穿刺装置的穿刺针沿所述导向装置的导针孔往复运动。

结合第二方面，本申请实施例提供了第二方面的第五种可能的实施方式，其中，所述的穿刺设备还包括控制装置；

所述探测装置、所述第一驱动装置、所述第二驱动装置和所述穿刺装置分别与所述控制装置电连接；

所述探测装置，用于采集预选靶血管的数据信息并发送给所述控制装置；

所述控制装置，用于在根据所述数据信息确定预选靶血管的位置信息后，控制所述第一驱动装置驱动调节可进针角度，以及控制所述第二驱动装置驱动所述穿刺装置扎针。

第三方面，本申请实施例还提供了一种穿刺纠偏系统，包括：夹持装置、轨道装置和第二方面任一项所述的穿刺设备；

所述轨道装置环绕所述夹持装置设置，所述穿刺设备位于所述轨道装置上且能够在所述轨道装置上移动和固定。

结合第三方面，本申请实施例提供了第三方面的第一种可能的实施方式，其中，所述夹持装置包括：夹持部、固定部、第四驱动装置和连接杆；

所述夹持部安装在所述固定部上；所述固定部的内部具有一中空腔体，所述第四驱动装置位于所述固定部内部的中空腔体中，并通过所述连接杆连接所述夹持部，以驱动所述连接杆带动所述夹持部调整夹持空间大小。

结合第三方面的第一种可能的实施方式，本申请实施例提供了第三方面的第二种可能的实施方式，其中，所述轨道装置包括：轨道滑槽和滑块；

所述滑块位于所述轨道滑槽中且能够在所述轨道滑槽中滑动和固定；所述穿刺设备安装在所述滑块上，用于在所述滑块的带动下沿所述轨道滑槽中移动。

本申请实施例提供的一种穿刺辅助装置、穿刺装置及穿刺纠偏系统，通过探测装置采集预选靶血管的数据信息，用以辅助定位靶血管的位置，通过穿刺辅助装置中的辅助固定装置对血管进行按压，以便于穿刺设备穿刺前按压血管，提高穿刺成功率，同时，在穿刺过程中，若检测到靶血管发生偏移，则通过穿刺纠偏系统自动纠正血管偏移，整个自动化按压、穿刺以及纠偏的过程，节约了人工成本，提高了穿刺成功率和穿刺效率。

为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出了本申请实施例所提供的一种穿刺辅助装置的结构示意图。

图2示出了本申请实施例所提供的一种穿刺装置的第一角度的结构示意图。

图3示出了本申请实施例所提供的一种穿刺装置的第二角度的结构示意图。

图4示出了本申请实施例所提供的一种穿刺装置的俯视图。

图5示出了本申请实施例所提供的一种穿刺装置的侧视图。

图6示出了本申请实施例所提供的一种穿刺纠偏系统的结构示意图。

图7示出了本申请实施例所提供的一种夹持装置的第一角度的结构示意图。

图8示出了本申请实施例所提供的一种夹持装置的第二角度的结构示意图。

图9示出了本申请实施例所提供的一种轨道装置的结构示意图。

图标：1、穿刺设备；10、探测装置；11、辅助固定装置；12、底座； 13、第一驱动装置；14、第二驱动装置；15、导向装置；16、穿刺装置； 17、控制装置；18、夹持装置；19、轨道装置；20、导针固定部；21、第三驱动装置；110、固定座；111、支撑部件；181、夹持部；182、固定部； 183、第四驱动装置；184、连接杆；1811、底板；1812、挡板；191、轨道滑槽；192、滑块。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

图1示出了本申请实施例提供了一种穿刺辅助装置的结构示意图，如图1所示，本申请实施例提供了一种穿刺辅助装置，包括：用于采集预选靶血管的数据信息的探测装置10以及辅助固定装置11；

辅助固定装置11包括固定座110和支撑部件111；固定座110套接在探测装置10的探头端上，支撑部件111的一端安装在固定座110上，其另一端从固定座110偏出一锐角角度。

本申请实施例中，探测装置10为B超探头，该B超探头包括依次连接的探头端、手持端和尾端。其中，探头端用于采集预选靶血管的数据信息，手持端用于供护士手持该探测装置10，尾端用于汇集探测装置10中的线缆。探测装置10通过线缆与控制装置17电连接，这样，探头端在采集到的数据信息后，能够将数据信息发送给控制装置17，以便控制装置17根据接收到的数据信息计算靶血管的位置。

上述穿刺辅助装置在使用时，辅助固定装置11通过固定座110固定在探测装置10的探头端上，并通过支撑部件111按压靶血管，通过按压靶血管能够方便穿刺装置16进针。在本申请实施例中，需要保证支撑部件111 具有一定宽度，以增加支撑部件111对靶血管的按压面积。

图2示出了本申请实施例所提供的一种穿刺装置16的第一角度的结构示意图，图3示出了本申请实施例所提供的一种穿刺装置16的第二角度的结构示意图，图4示出了本申请实施例所提供的一种穿刺装置16的俯视图，

图5示出了本申请实施例所提供的一种穿刺装置16的侧视图。如图2、图 3、图4和图5所示，本申请实施例还提供了一种穿刺设备1，包括：底座 12、第一驱动装置13、第二驱动装置、导向装置15、穿刺装置16和穿刺辅助装置；

导向装置15的第一端固定在底座12上，导向装置15的第二端连接第一驱动装置13并通过第一驱动装置13连接底座12；第一驱动装置13用于使导向装置15相对于底座12上下移动；

穿刺装置16通过第二驱动装置14连接导向装置15，第二驱动装置14 用于使穿刺装置16沿导向装置15引导的方向运动；

穿刺辅助装置包括：用于采集预选靶血管的数据信息的探测装置10以及辅助固定装置11；探测装置10位于底座12中；辅助固定装置11包括固定座110和支撑部件111；固定座110套接在探测装置10的探头端上，支撑部件111的一端安装在固定座110上，其另一端从固定座110偏出一锐角角度。

本申请实施例中，探测装置10位于底座12中，其探头端从底座12中伸出且靠近穿刺装置16，辅助固定装置11通过固定座110套接在探测装置 10的探头端上，并通过从固定座110偏出一锐角角度的支撑部件111的按压预选靶血管。

之后，本申请实施例提供的穿刺装置16，通过第一驱动装置13和第二驱动装置14驱动穿刺装置16运动，以使穿刺装置16的穿刺针能够以最佳斜度和最佳深度穿刺预选靶血管，以能够达到穿刺预选靶血管的最大直径，既可以提高穿刺的成功率，又可以为后面的留置导管等跟进提供更多的空间。具体而言，第一驱动装置13可以使导向装置15相对于底座12上下移动，进而令穿刺装置16随导向装置15相对于底座12上下移动，以使穿刺装置16的穿刺针以最佳斜度穿刺预选靶血管；第二驱动装置14可以使穿刺装置16沿导向装置15引导的方向运动，以使穿刺装置16的穿刺针以最佳深度穿刺预选靶血管。

本申请实施例提供的穿刺装置16还包括控制装置17；探测装置10、第一驱动装置13、第二驱动装置14和穿刺装置16分别与控制装置17电连接；

探测装置10，用于采集预选靶血管的数据信息并发送给控制装置17；

控制装置17，用于在根据数据信息确定预选靶血管的位置信息后，控制第一驱动装置13驱动调节可进针角度，以及控制第二驱动装置14驱动穿刺装置16扎针。

本实施例提供的穿刺设备1，控制装置17能够根据探测装置10采集的预选靶血管的数据信息，计算预选靶血管的最大直径以及预选靶血管的中心点坐标，然后根据预选靶血管的中心点坐标控制使穿刺装置16的穿刺针能够以最佳斜度和最佳深度穿刺预选靶血管，尽可能穿刺最大预选靶血管直径，还可以获得穿刺之后比较清晰的穿刺装置16穿刺针的针尖超声影像。

需要说明的是，实际穿刺的血管直径是斜度进针给出的椭圆形的空间，以便于穿刺针针尖进入血管更多，为后面的留置管跟进提供更多的空间；比如垂直进针血管直径最小，斜度越小进针血管的直径越大。最大穿刺预选靶血管直径为理论上穿刺针进针血管的理想最佳直径；最大穿刺预选靶血管直径是通过血管深度和血管直径计算出最佳斜度。本实施例可选地，血管深度是血管横截面的圆心在深度方向的位置。

本实施例中控制装置17具体根据探测装置10返回的血管的图像信息，并基于图像算法检测出血管的横截面圆心位置参数，包括血管深度和血管直径；根据血管深度位置确定进针的角度，根据血管直径的大小确定进针的深浅以防刺破血管。其中，依据血管深度位置确定的进针角度，可以获得从穿刺针初始位置到血管圆心位置的距离，进而可以获得进针的深度，之后控制第一驱动装置13和第二驱动装置14转动。

如图3～图5所示，本申请实施例提供的穿刺装置16中，第一驱动装置13的固定部固定在底座12上，第一驱动装置13的驱动部驱动连接导向装置15的第二端。这里，第一驱动装置13的驱动部连接导向装置15，第一驱动装置13的固定部连接底座12，以使第一驱动装置13驱动导向装置 15的第二端运动更加稳定，以使导向装置15更加稳定的相对于底座12转动，进而使穿刺装置16随导向装置15相对于底座12转动更加稳定。可选地，第一驱动装置13例如为直线电机或者电机驱动螺杆直线运动等等。

第二驱动装置14的固定部与导向装置15固定连接，第二驱动装置14 的驱动部驱动连接穿刺装置16。这里，第二驱动装置14的固定部连接导向装置15，第二驱动装置14的驱动部连接穿刺装置16，以使第二驱动装置14驱动穿刺装置16沿导向装置15引导的方向运动更加稳定，以使穿刺装置16的穿刺针能够更加精准的穿刺预选靶血管。可选地，第二驱动装置14 例如为直线电机或者电机驱动螺杆直线运动等等。

进一步的，穿刺装置16中，第一驱动装置13的驱动部固定连接有第一驱动滑块192；导向装置15的第二端设置有导向滑槽；第一驱动滑块192 能够在导向滑槽内滑动；导向装置15的第一端铰接底座12。

本申请实施例中，第一驱动滑块192呈球体、圆柱体或矩形柱等形状。这里，在第一驱动装置13的驱动部驱动导向装置15运动时，第一驱动滑块192在导向滑槽内滑动；通过导向滑槽和第一驱动滑块192，以减少第一驱动装置13与导向装置15之间的摩擦力，以使第一驱动装置13驱动导向装置15的第二端运动更加稳定，以使导向装置15更加稳定的相对于底座 12转动，进而使穿刺装置16随导向装置15相对于底座12转动更加稳定。

进一步的，如图5所示，本申请实施例提供的穿刺装置16中，底座12 上设置有第三驱动装置21；底座12通过第三驱动装置21与导向装置15的第一端连接；第三驱动装置21用于使导向装置15的第一端沿靠近或者远离底座12的方向运动；

第三驱动装置21的固定部与底座12固定连接，第三驱动装置21的驱动部铰接导向装置15的第一端。

本申请实施例中，通过第三驱动装置21驱动导向装置15运动，以调整导向装置15搭载的穿刺装置16与底座12之间的位置，以调整穿刺装置 16的穿刺针与底座12的探测端之间的距离。通常底座12的探测端用于直接接触人体的皮肤，进而探测人体的动静脉血管。可选地，第三驱动装置 21可以为直线电机或者电机驱动螺杆直线运动等等。

可选地，第三驱动装置21驱动导向装置15运动的方向，与第一驱动装置13驱动导向装置15运动的方向垂直。

可选地，第三驱动装置21的固定部与底座12固定连接，第三驱动装置21的驱动部铰接导向装置15的第一端。通过第三驱动装置21的驱动部铰接导向装置15，其固定部连接底座12，以使第三驱动装置21驱动导向装置15的第一端运动更加稳定，以使导向装置15更加稳定的相对于底座 12转动，进而使穿刺装置16随导向装置15相对于底座12转动更加稳定。

进一步的，穿刺装置16中，穿刺装置16包括穿刺针；导向装置15设置有与穿刺针相对应的导针孔；可选地，导向装置15包括导针固定部20；导针固定部20设置有导针孔。

第二驱动装置14用于使穿刺装置16的穿刺针沿导向装置15的导针孔往复运动。本申请实施例中，第二驱动装置14用于令穿刺装置16的穿刺针沿导向装置15的导针孔往复运动。其中，导针孔的轴向平行于穿刺装置 16的运动方向。通过导针孔，以降低或者基本避免穿刺针在运动时的抖动，以使穿刺装置16的穿刺针能够更加精准的穿刺预选靶血管。

图6示出了本申请实施例所提供的一种穿刺纠偏系统的结构示意图，如图6所示，本申请实施例还提供了一种穿刺纠偏系统，包括：夹持装置 18、轨道装置19和穿刺设备1；

轨道装置19环绕夹持装置18设置，穿刺设备1位于轨道装置19上且能够在轨道装置19上移动和固定。

本申请实施例中，用户将胳膊放置于夹持装置18中，夹持装置18能够夹持胳膊用以将用户的胳膊进行固定，具体的，控制装置17在在检测两个挡板1812的夹持力度达到预设阈值时，控制穿刺辅助装置采集靶血管的图像、按压靶血管，以及控制穿刺设备1进针穿刺。当穿刺辅助装置获取了血管图像并按压了预选的靶血管，穿刺设备1进行靶血管穿刺的过程中，如果靶血管发生了纠偏，控制装置17可根据靶血管的偏移信息，控制穿刺设备1在轨道装置19移动，以纠正靶血管的偏移。

需要说明的是，当靶血管的偏移信息超过预设的阈值时，控制装置17 直接控制穿刺装置16重新进针，而不进行血管纠偏处理。

图7示出了本申请实施例所提供的一种夹持装置18的第一角度的结构示意图，图8示出了本申请实施例所提供的一种夹持装置18的第二角度的结构示意图。如图7和图8所示，本申请实施例提供的穿刺纠偏系统中，夹持装置18包括：夹持部181、固定部182、第四驱动装置183和连接杆 184；

夹持部181安装在固定部182上；固定部182的内部具有一中空腔体，第四驱动装置183位于固定部182内部的中空腔体中，并通过连接杆184 连接夹持部181，以驱动连接杆184带动夹持部181调整夹持空间大小。

本申请实施例中，夹持部181包括两个挡板1812和底板1811，两个挡板1812与底板1811活动连接，用户的胳膊放置于底板1811上，并通两个挡板1812进行夹持。驱动装置包括电机和与电机连接的传动轴，传动轴的两端分别伸出固定部182的两端，传动轴的两端分别通过两个连接杆184 连接两个挡板1812。控制装置17可以控制电机转动，进而带动传动轴沿固定部182伸缩，从而使传动轴通过带动两个连接杆184带动两个挡板1812 沿着底板1811往复移动，以调整两个挡板1812夹持空间的大小(也即调整两个挡板1812对胳膊的夹持力度)。

图9示出了本申请实施例所提供的一种轨道装置的结构示意图。如图9 所示，本申请实施例中提供的穿刺纠偏系统中，轨道装置19包括：轨道滑槽191和滑块192；

滑块192位于轨道滑槽191中且能够在轨道滑槽191中滑动和固定；穿刺设备1安装在滑块192上，用于在滑块192的带动下沿轨道滑槽191 中移动。

本申请实施例提供的一种穿刺辅助装置、穿刺装置16及穿刺纠偏系统，通过探测装置10采集预选靶血管的数据信息，用以辅助定位靶血管的位置，通过穿刺辅助装置中的辅助固定装置11对血管进行按压，以便于穿刺设备 1穿刺前按压血管，提高穿刺成功率，同时，在穿刺过程中，若检测到靶血管发生偏移，则通过穿刺纠偏系统自动纠正血管偏移，整个自动化按压、穿刺以及纠偏的过程，节约了人工成本，提高了穿刺成功率和穿刺效率。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释，此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本申请的具体实施方式，用以说明本申请的技术方案，而非对其限制，本申请的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请实施例技术方案的精神和范围。都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。