，并分別通過攝像機電纜10、進水管9和光纜8與膽道鏡盒4相連。
[0040]圖3為本實用新型一種微創(chuàng)手術機器人用膽道鏡的管路線纜布局示意圖。所述的管路和線纜包括光纜8、進水管9、攝像機電纜10和器械通道106。所述的光纜8 一端固定在所述的前端組件I中的前端座101上，另一端通過膽道鏡盒4上的孔伸出，連接到冷光源7上，以提供觀察過程中所需的照明。所述的進水管9 一端固定于前端座101的出水孔102上，另一端通過膽道鏡盒4上的孔伸出，連接到高壓水源6上。這樣所述的出水孔102可以噴出高壓水，一方面可以適當?shù)財U張肝膽管直徑以保證觀察視野和治療空間，另一方面可以清理肝膽管內(nèi)小型結石。所述的攝像機電纜10 —端固定在攝像頭103上，另一端從膽道鏡盒4上的孔伸出，插到圖像處理系統(tǒng)5上。所述的攝像頭103固定連接于前端座101，用以采集肝膽管內(nèi)部的視覺信息。所述的器械通道106 —端與前端座101上的器械孔104固定，另一端固定在膽道鏡盒4上，并形成器械入口?；顧z鉗105等膽道鏡器械可以通過器械通道106進入到膽管，進行取組織等操作，以實現(xiàn)探查和治療的目的。
[0041]圖4為本實用新型一種微創(chuàng)手術機器人用膽道鏡的單方向彎曲運動實現(xiàn)方式。所述的彎曲組件是三層結構，包括關節(jié)202、鋼絲網(wǎng)管204和橡膠管205。所述的關節(jié)202可以以軸線平行的方式兩兩鉸接，如圖所示，以實現(xiàn)一個方向的彎曲，也可以使相鄰的兩個關節(jié)軸線垂直布置，以實現(xiàn)兩個方向的彎曲。所述的鋼絲網(wǎng)管204包裹在關節(jié)202外側(cè)，所述的橡膠管205包裹在最外側(cè)，以起到隔離、密封和防水的作用。每個關節(jié)202的內(nèi)側(cè)都固定連接兩個絲環(huán)201。兩根鋼絲繩203分別穿過兩組所述的絲環(huán)201，且一端固定連接在第一個關節(jié)上。這樣通過拉動所述的鋼絲繩203，可以控制關節(jié)202的彎曲運動。
[0042]圖5、圖6為本實用新型一種微創(chuàng)手術機器人用膽道鏡的驅(qū)動方式原理圖和鋼絲布局示意圖。所述的彎曲組件2，可以實現(xiàn)一個方向的彎曲運動bl，其驅(qū)動方式原理如圖5(a)所示。該驅(qū)動裝置包括電機1301、第一驅(qū)動絲輪302、導向輪303、第一鋼絲繩203和關節(jié)202。所述的電機1301可以固定設置在機器人手臂末端，也可以直接安裝在膽道鏡盒4中。所述的第一驅(qū)動絲輪302固定設置在膽道鏡盒4中。膽道鏡盒4安裝在機器人上的接口，可以參考已授權專利(專利號:200910305201.1)的形式。這樣，第一驅(qū)動絲輪302能夠在電機1301的帶動下旋轉(zhuǎn)。所述的第一鋼絲繩203 —端固定在所述的彎曲組件2中的關節(jié)202上，另一端穿過剛性連桿3，并經(jīng)過所述的導向輪303變向，固定連接于第一驅(qū)動絲輪302上。這樣，當?shù)谝讳摻z繩203在電機1301的牽引下運動時，可以實現(xiàn)彎曲組件2的彎曲運動b2。所述的剛性連桿3和膽道鏡盒4之間可以實現(xiàn)膽道鏡剛性連桿3的自轉(zhuǎn)運動rl，其驅(qū)動方式原理如圖5(b)所示。該驅(qū)動裝置包括第二電機304、第二驅(qū)動絲輪305、第二鋼絲繩306和自轉(zhuǎn)絲輪307。所述的第二電機304和第二驅(qū)動絲輪305的布置和連接方式與電機1301和第一驅(qū)動絲輪302相同。所述的第二鋼絲繩306 —端纏繞固定在第二驅(qū)動絲輪305上，另一端纏繞固定在自轉(zhuǎn)絲輪307上。所述的自轉(zhuǎn)絲輪307與剛性連桿3固定連接。這樣，當?shù)诙摻z繩306在第二電機304牽引下運動時，可以實現(xiàn)剛性連桿3的自轉(zhuǎn)rl。
[0043]圖7、圖8為本實用新型一種微創(chuàng)手術機器人用膽道鏡的應用示意圖和使用過程中的雙鏡顯示圖像。通過所述的膽道鏡盒4，本實用新型一種微創(chuàng)手術機器人用膽道鏡可以安裝于機器人上。所述的機器人結構可以采用已授權專利(專利號:2011102597282或2011102597282)的形式，其詳細結構在此不再贅述。通過機器人401多個機械臂的結構，可以同時安裝兩個或是多個手術工具402、膽道鏡403和腹腔鏡404。所述的腹腔鏡404能夠采集到腹腔環(huán)境的圖像501，所述的膽道鏡403可以采集到膽管內(nèi)環(huán)境的圖像502。兩路圖像可以在一個監(jiān)視器中顯示，并且可以根據(jù)需要以其中一路圖像為主。當以圖像501為主顯示時，可以觀察到肝膽系統(tǒng)以及工具402和膽道鏡403的圖像。此時，可以完成識別膽管位置、分離膽管、切開膽道鏡入口以及控制膽道鏡進入等任務。當以圖像502為主顯示時，可以觀察到膽管內(nèi)部以及活檢鉗105等工具的情況。此時，主要完成探查膽管內(nèi)病源、取組織樣本、取石等任務。醫(yī)生根據(jù)不同的手術任務，選擇不同的顯示方式，極大地豐富了可獲得的視覺信息，從而有效地提高手術的成功率。這是本實用新型的一大優(yōu)勢。
[0044]以上示意性的對本實用新型及其實施方式進行了描述，該描述沒有限制性，附圖中所示的也只是本實用新型的實施方式之一，實際的結構并不局限于此。例如，圖9所示的彎曲組件2，也可以通過相鄰關節(jié)202軸線的垂直布置來實現(xiàn)兩個方向的彎曲。所以，如果本領域的技術人員受其啟示，在不脫離本實用新型創(chuàng)造宗旨的情況下，采用其它形式的傳動、驅(qū)動裝置以及連接方式不經(jīng)創(chuàng)造性的設計與該技術方案相似的結構方式及實施例，均應屬于本實用新型的保護范圍。
【主權項】
1.一種微創(chuàng)手術機器人用膽道鏡，它由微創(chuàng)手術機器人控制實現(xiàn)肝膽管內(nèi)探查與治療，包括膽道鏡本體和附屬設備，其特征還在于，所述的膽道鏡本體，包括前端組件(1)、彎曲組件(2)、剛性連桿(3)和膽道鏡盒(4);所述的彎曲組件(3) —端固定連接于前端組件(2)，另一端固定連接于剛性連桿(3);所述的剛性連桿(3)另一端旋轉(zhuǎn)地安裝在所述的膽道鏡盒(4)上；所述的彎曲組件(2)，實現(xiàn)一個方向的彎曲運動；所述的剛性連桿(3)和膽道鏡盒(4)之間實現(xiàn)膽道鏡剛性連桿的自轉(zhuǎn)運動；所述的膽道鏡盒主要用于將膽道鏡與微創(chuàng)機器人連接固定，并傳遞控制膽道鏡其它組件運動的驅(qū)動力。2.根據(jù)權利要求1所述的一種微創(chuàng)手術機器人用膽道鏡，其特征在于:所述的前端組件包括前端座(101)、器械通道(106)、進水管(9)、光纜(8)和攝像頭(103);所述的進水管(9)與前端座上的出水孔(102)固定連接；所述的出水孔(102)噴出高壓水，一方面可以適當?shù)財U張肝膽管直徑以保證觀察視野和治療空間，另一方面可以清理肝膽管內(nèi)小型結石；所述的攝像頭(103)固定連接于前端座(101)，用以采集肝膽管內(nèi)部的視覺信息，并通過連接的攝像機電纜傳輸?shù)綀D像處理系統(tǒng)；所述的光纜(8)固定連接于前端座(101)上，提供攝像頭采集圖像時所需的照明；所述的器械通道(106)與前端座(101)上的器械孔(104)固定連接，為膽道鏡工具提供通道，以實現(xiàn)一些治療功能。3.根據(jù)權利要求2所述的一種微創(chuàng)手術機器人用膽道鏡，其特征在于:所述的附屬設備，包括了圖像處理系統(tǒng)(5)、高壓水源(6)和冷光源(7);其中，所述的圖像處理系統(tǒng)將攝像頭采集到的圖像信息進行處理，并輸出到顯示器上；所述的高壓水源提供壓力可調(diào)的高壓水，經(jīng)過進水管通過出水孔注入到膽管系統(tǒng)中；所述的冷光源提供明亮的可見光，通過光纜，照亮膽管內(nèi)部的環(huán)境。4.根據(jù)權利要求3所述的一種微創(chuàng)手術機器人用膽道鏡，其特征在于:所述的彎曲組件是三層結構，包括關節(jié)(202)、鋼絲網(wǎng)管(204)和橡膠管(205);所述的關節(jié)(202)以軸線平行的方式兩兩鉸接，實現(xiàn)一個方向的彎曲；所述的鋼絲網(wǎng)管(204)包裹在關節(jié)(202)外偵牝所述的橡膠管(205)包裹在最外側(cè)，每個關節(jié)(202)的內(nèi)側(cè)都固定連接兩個絲環(huán)(201)，兩根鋼絲繩(203)分別穿過兩組所述的絲環(huán)(201)，且一端固定連接在第一個關節(jié)上，通過拉動所述的鋼絲繩(203)，控制關節(jié)(202)的彎曲運動。5.根據(jù)權利要求4所述的一種微創(chuàng)手術機器人用膽道鏡，其特征在于:通過相鄰關節(jié)(202)軸線的垂直布置來實現(xiàn)兩個方向的彎曲。
【專利摘要】一種微創(chuàng)手術機器人用膽道鏡，它由微創(chuàng)手術機器人控制實現(xiàn)肝膽管內(nèi)探查與治療，包括膽道鏡本體和附屬設備，所述的膽道鏡本體，包括前端組件、彎曲組件、剛性連桿和膽道鏡盒；所述的彎曲組件一端固定連接于前端組件，另一端固定連接于剛性連桿；所述的剛性連桿另一端旋轉(zhuǎn)地安裝在所述的膽道鏡盒上；所述的彎曲組件，實現(xiàn)一個方向的彎曲運動；所述的剛性連桿和膽道鏡盒之間實現(xiàn)膽道鏡剛性連桿的自轉(zhuǎn)運動；所述的膽道鏡盒主要用于將膽道鏡與微創(chuàng)機器人連接固定，并傳遞控制膽道鏡其它組件運動的驅(qū)動力。本實用新型的優(yōu)點是：提高手術的成功率；緩解醫(yī)生疲勞；有足夠的靈活度；減少了手術時間并降低了取石的難度；具有向其它醫(yī)療領域擴展的潛力。
【IPC分類】A61B1/313
【公開號】CN204683554
【申請?zhí)枴緾N201520220115
【發(fā)明人】周寧新, 王樹新, 李建民
【申請人】周寧新
【公開日】2015年10月7日
【申請日】2015年4月13日