用于左心耳封堵术的导管机器人及控制系统

1.本发明涉及手术机器人技术领域，尤其涉及一种用于左心耳封堵术的导管机器人及控制系统。

背景技术：

2.心房颤动是一种临床上最为常见的持续性心率失常，可能会导致脑卒中、血栓栓塞、心衰、心肌梗死、认知功能下降和痴呆等，也有可能使患者的生活质量与运动耐量明显降低。随着人们对左心耳的结构和功能的深入认识，以及介入器械的发展，左心耳封堵术已经成为了一种可行的预防心房颤动和血栓栓塞的方法。
3.相关技术中，在左心耳封堵手术的过程中，左心耳封堵术器械是通过末端姿态不可控的被动导管进入病变处。然而，采用传统的被动导管的手术操作难度大，使得手术过程更加复杂，增加手术的时间与风险，而且，医生需要暴露在辐射环境下工作，辐射环境会对医生的身体造成损伤。

技术实现要素：

4.本发明提供一种用于左心耳封堵术的导管机器人及控制系统，用以解决现有技术中手术操作难度大且会对医生的身体造成损伤的缺陷，实现医生可远程操作，且降低手术难度，提高手术效率。
5.第一方面，本发明提供一种用于左心耳封堵术的导管机器人，包括：本体结构件、介入导管、导管驱动组件、导管推送组件和导管夹持组件；其中，
6.所述导管推送组件，装设于所述本体结构件上，用于推送所述介入导管和所述导管驱动组件沿所述本体结构件的轴向运动；
7.所述导管驱动组件，装设于所述导管推送组件上，用于驱动所述介入导管进行旋转运动或者弯曲运动；
8.所述介入导管，分别与所述导管驱动组件和所述导管夹持组件连接，用于在所述导管驱动组件的驱动下进行旋转运动或弯曲运动，将左心耳封堵术器械输送至左心耳；
9.所述导管夹持组件，装设于所述本体结构件或者所述导管推送组件上，用于固定所述介入导管。
10.根据本发明提供的一种用于左心耳封堵术的导管机器人，所述介入导管包括内导管、外导管、至少一个法兰盘、至少一个关节末端法兰盘和至少一个驱动绳；其中，
11.各所述法兰盘、各所述关节末端法兰盘等间隔装设于所述内导管上；
12.所述外导管装设于各所述法兰盘和各所述关节末端法兰盘上；
13.各所述法兰盘、各所述关节末端法兰盘上设置多个通孔；其中，所述通孔的数量大于或等于所述驱动绳的数量；
14.各所述驱动绳分别从各所述法兰盘、各所述关节末端法兰盘上的各所述通孔中通过；其中，各所述驱动绳的第一端固定在最后一个关节末端法兰盘上或者固定在各所述法
兰盘上，各所述驱动绳的第二端从所述介入导管的尾部引出并固定在所述导管驱动组件上。
15.根据本发明提供的一种用于左心耳封堵术的导管机器人，所述导管驱动组件包括导管驱动组件结构件、导管固定装置、至少一个滑轮组和至少一个驱动电机模块；其中，
16.所述导管固定装置、各所述滑轮组、各所述驱动电机模块分别装设于所述导管驱动组件结构件上；
17.所述导管固定装置，用于固定所述介入导管；
18.所述滑轮组，用于改变所述驱动绳的方向；
19.所述驱动电机模块，用于驱动所述介入导管旋转或者弯曲。
20.根据本发明提供的一种用于左心耳封堵术的导管机器人，所述驱动电机模块包括驱动电机、电机驱动单元、绕线结构和电机底座；其中，
21.所述电机驱动单元，装设于所述驱动电机上，与控制器通信连接，用于驱动所述介入导管旋转或者弯曲；
22.所述绕线结构，装设于所述驱动电机的主轴上，用于固定所述驱动绳的所述第二端；
23.所述电机底座，装设于所述绕线结构和所述驱动电机的底部，用于支撑所述驱动电机和所述绕线结构。
24.根据本发明提供的一种用于左心耳封堵术的导管机器人，所述导管推送组件包括推送电机模块和丝杆组件；其中，
25.所述推送电机模块和所述丝杆组件，装设于所述本体结构件上；
26.所述推送电机模块与控制器通信连接，用于推送所述介入导管和所述导管驱动组件进行轴向运动；
27.所述丝杆组件与所述推送电机模块连接，用于装设所述导管驱动组件。
28.根据本发明提供的一种用于左心耳封堵术的导管机器人，所述丝杆组件包括联轴器、前端丝杆支撑座、丝杆、丝杆座和后端丝杆支撑座，其中，
29.所述前端丝杆支撑座、所述后端丝杆支撑座分别装设于所述本体结构件上；
30.所述丝杆分别与所述前端丝杆支撑座和所述后端丝杆支撑座同轴连接，其中，所述丝杆的第三端与所述后端丝杆支撑座连接；
31.所述丝杆的第四端通过所述联轴器与所述推送电机模块同轴连接；
32.所述丝杆座与所述丝杆同轴连接；
33.所述丝杆座上安装所述导管驱动组件；
34.所述推送电机模块主轴的旋转运动通过所述丝杆与所述丝杆座转换为位移运动并带动所述导管驱动组件和所述介入导管。
35.根据本发明提供的一种用于左心耳封堵术的导管机器人，所述推送组件还包括至少一个光杆组件；其中，
36.所述光杆组件包括前端光杆支撑座、光杆、至少一个光杆座、后端光杆支撑座；其中，
37.所述前端光杆支撑座、所述后端光杆支撑座分别装设于所述本体结构件上；
38.所述光杆分别与所述前端光杆支撑座和所述后端光杆支撑座同轴连接；
39.各所述光杆座分别与所述光杆同轴连接；
40.所述光杆座上安装所述导管驱动组件。
41.根据本发明提供的一种用于左心耳封堵术的导管机器人，所述推送组件还包括至少一个限位开关；其中，
42.各所述限位开关分别装设于所述本体结构件上，用于向控制器发送限位信号。
43.根据本发明提供的一种用于左心耳封堵术的导管机器人，所述导管驱动组件还包括至少一个开关触发装置；其中，
44.各所述开关触发装置装设于所述导管驱动组件结构件的底部，用于触发各所述限位开关。
45.根据本发明提供的一种用于左心耳封堵术的导管机器人，所述导管夹持组件包括导管夹持组件结构件、导管夹持组件支撑柱、至少一个导管夹持结构；其中，
46.所述导管夹持组件结构件分别与所述导管夹持组件支撑柱和所述导管夹持结构连接；
47.所述导管夹持组件结构件通过所述导管夹持组件支撑柱装设于所述本体结构件或所述导管推送组件上；
48.各所述导管夹持结构装设于所述导管夹持组件结构件上，用于支撑所述介入导管。
49.第二方面，本发明还提供一种导管机器人的控制系统，包括：包括控制器和如第一方面所述的用于左心耳封堵术的导管机器人，其中，所述控制器与所述导管机器人通信连接，用于控制所述导管机器人中的导管推送组件推送介入导管和导管驱动组件进行轴向运动，以及控制导管驱动组件驱动介入导管进行旋转运动或者弯曲运动。
50.本发明提供的用于左心耳封堵术的导管机器人及控制系统，通过将介入导管分别与导管驱动组件和导管夹持组件连接，导管夹持组件将介入导管固定，导管驱动组件装设于导管推送组件上，在导管推送组件的推动下，导管驱动组件驱动介入导管进行旋转运动或弯曲运动，并将左心耳封堵术器械输送至左心耳，降低手术难度，提高手术效率。
附图说明
51.为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，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的附图。
52.图1是本发明提供的用于左心耳封堵术的导管机器人的结构示意图；
53.图2是本发明提供的本体结构件的结构示意图；
54.图3是本发明提供的介入导管的结构示意图；
55.图4是本发明提供的导管驱动组件的结构示意图；
56.图5是本发明提供的驱动电机模块的结构示意图；
57.图6是本发明提供的导管推送组件的结构示意图；
58.图7是本发明提供的左侧光杆组件的结构示意图；
59.图8是本发明提供的丝杆组件的结构示意图；
60.图9是本发明提供的导管夹持组件的结构示意图。
具体实施方式
61.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
62.为了解决现有技术中存在的技术问题，本发明实施例提供一种用于左心耳封堵术的导管机器人，包括：本体结构件、介入导管、导管驱动组件、导管推送组件和导管夹持组件；其中，所述导管推送组件，装设于所述本体结构件上，用于推送所述介入导管和所述导管驱动组件沿所述本体结构件的轴向运动；所述导管驱动组件，装设于所述导管推送组件上，用于驱动所述介入导管进行旋转运动或者弯曲运动；所述介入导管，分别与所述导管驱动组件和所述导管夹持组件连接，用于在所述导管驱动组件的驱动下进行旋转运动或弯曲运动，将左心耳封堵术器械输送至左心耳；所述导管夹持组件，装设于所述本体结构件或者所述导管推送组件上，用于固定所述介入导管。
63.本发明提供的用于左心耳封堵术的导管机器人，可应用于手术机器人的应用场景中，通过导管驱动组件驱动介入导管进行旋转运动或弯曲运动，以及在导管推送组件的推动下，介入导管并将左心耳封堵术器械输送至左心耳，降低手术难度，提高手术效率。
64.下面结合图1-图9描述本发明的用于左心耳封堵术的导管机器人。
65.图1是本发明提供的用于左心耳封堵术的导管机器人的结构示意图，如图1所示，该用于左心耳封堵术的导管机器人，包括本体结构件1、介入导管2、导管驱动组件3、导管推送组件4和导管夹持组件5；其中，
66.所述导管推送组件4，装设于所述本体结构件1上，用于推送所述介入导管2和所述导管驱动组件3沿所述本体结构件1的轴向运动；
67.所述导管驱动组件3，装设于所述导管推送组件4上，用于驱动所述介入导管2进行旋转运动或者弯曲运动；
68.所述介入导管2，分别与所述导管驱动组件3和所述导管夹持组件5连接，用于在所述导管驱动组件3的驱动下进行旋转运动或弯曲运动，将左心耳封堵术器械输送至左心耳；
69.所述导管夹持组件5，装设于所述本体结构件1或者所述导管推送组件4上，用于固定所述介入导管2。
70.需要说明的是，导管推送组件4和导管驱动组件3可以于控制器通过通信链路进行连接，使得控制器对导管推送组件4和导管驱动组件3进行控制。其中，控制器可以为中控模块、手柄操作段、处理器、显示器和通信接口等任意一项，而且，对控制器的具体结构和控制方式不做限定，可以根据实际需求进行设置。
71.具体地，导管推送组件4装设于本体结构件1上，导管驱动组件3装设于导管推送组件4上，介入导管2分别与导管驱动组件3和导管夹持组件5连接，控制器同时控制导管推送组件4和导管驱动组件3开始工作，即导管驱动组件3驱动介入导管2，介入导管2在导管驱动组件3的驱动下进行旋转运动或者弯曲运动，同时，导管推送组件4推送导管驱动组件3和介入导管2沿着本体结构件1的轴向运动，使得介入导管2将将左心耳封堵术器械输送至左心
耳。
72.本发明提供的用于左心耳封堵术的导管机器人，通过导管驱动组件驱动介入导管进行旋转运动或弯曲运动，以及在导管推送组件的推动下，介入导管将左心耳封堵术器械输送至左心耳，降低手术难度，提高手术效率，同时，能够降低手术成本，提高手术安全性。
73.图2是本发明提供的本体结构件的结构示意图，如图2所示，本体结构件包括垂直板11和水平板12，其中，垂直板11设置于水平板12的后方，垂直板11与水平板12垂直固定。垂直板11用于安装导管推送组件4。水平板12用于安装导管推送组件4和导管夹持组件5。
74.需要说明的，在实际的应用中，可以根据实际情况灵活地设置本体结构件的结构和尺寸，图2仅为其中一种本体结构件的结构示意。
75.可选地，所述介入导管包括内导管、外导管、至少一个法兰盘、至少一个关节末端法兰盘和至少一个驱动绳；其中，
76.各所述法兰盘、各所述关节末端法兰盘等间隔装设于所述内导管上；
77.所述外导管装设于各所述法兰盘和各所述关节末端法兰盘上；
78.各所述法兰盘、各所述关节末端法兰盘上设置多个通孔；其中，所述通孔的数量大于或等于所述驱动绳的数量；
79.各所述驱动绳分别从各所述法兰盘、各所述关节末端法兰盘上的各所述通孔中通过；其中，
80.各所述驱动绳的第一端固定在最后一个关节末端法兰盘上或者固定在各所述法兰盘上，各所述驱动绳的第二端从所述介入导管的尾部引出并固定在所述导管驱动组件上。
81.具体地，驱动绳的第一端固定在最后一个关节末端法兰盘上或者固定在各法兰盘上，驱动绳的第二端从介入导管的尾部引出并固定在导管驱动组件上，在导管驱动组件驱动的情况下，可以通过驱动绳实现介入导管的旋转或者弯曲，从而改变介入导管的姿态。
82.图3是本发明提供的介入导管的结构示意图，如图3所示，介入导管包括内导管25、外导管21、至少一个法兰盘23、至少一个关节末端法兰盘和至少一个驱动绳22；其中，至少一个关节末端法兰盘分别为第一关节法兰盘24和第二关节法兰盘26；其中，各所述法兰盘23、各所述关节末端法兰盘(第一关节法兰盘24和第二关节法兰盘26)等间隔装设于所述内导管25上；所述外导管21装设于各所述法兰盘23和各所述关节末端法兰盘(第一关节法兰盘24和第二关节法兰盘26)上；各所述法兰盘23、各所述关节末端法兰盘(第一关节法兰盘24和第二关节法兰盘26)上设置多个通孔；其中，所述通孔的数量大于或等于所述驱动绳的数量；各所述驱动绳22分别从各所述法兰盘23、各所述关节末端法兰盘(第一关节法兰盘24和第二关节法兰盘26)上的各所述通孔中通过；其中，各所述驱动绳22的第一端固定在最后一个关节末端法兰盘(第二关节法兰盘26)上或者固定在各所述法兰盘23上，各所述驱动绳22的第二端从所述介入导管的尾部引出并固定在所述导管驱动组件上。
83.具体地，图3中驱动绳22的数量为6根，驱动绳22从法兰盘23和第一关节末端法兰盘24和第二关节末端法兰盘26的通孔中穿过，其中，第一根驱动绳22、第三根驱动绳22、第五根驱动绳22固定在第一关节末端法兰盘24上，第二根驱动绳22、第四根驱动绳22、第六根驱动绳22固定在第二关节末端法兰盘26上。外导管21装设于法兰盘23、第一关节末端法兰盘24和第二关节末端法兰盘26外部。在图3中共有两个关节末端法兰盘(第一关节法兰盘24
和第二关节法兰盘26)，每个关节末端法兰盘由三根驱动绳22驱动。
84.需要说明的是，为了便于展示介入导管2内部的结构，图3中仅示出了部分外导管21；法兰盘23、关节末端法兰盘的数量以及驱动绳22的数量可以根据实际情况进行设置，对此不做任何限制；关节末端法兰盘的数量可以灵活地设置为一个、两个、三个或更多，每个关节末端法兰盘可以由两根或者三根驱动绳驱动，只要能够通过驱动绳的牵引实现对介入导管姿态的控制即可。
85.本发明提供的用于左心耳封堵术的导管机器人，通过至少一个驱动绳实现介入导管的牵引，从而可以对介入导管的姿态进行调整，使得手术操作更加容易，从而使得手术过程变得简单，可操作性强，从而能够降低手术的时间和风险，提高手术效率，同时，能够降低手术成本，提高手术安全性。
86.可选地，所述导管驱动组件包括驱动组件结构件、导管固定装置、至少一个滑轮组和至少一个驱动电机模块；其中，
87.所述导管固定装置、各所述滑轮组、各所述驱动电机模块分别装设于所述驱动组件结构件上；
88.所述导管固定装置，用于固定所述介入导管；
89.所述滑轮组，用于改变所述驱动绳的方向；所述驱动电机模块，用于驱动所述介入导管旋转或者弯曲。
90.具体地，通过导管固定装置将介入导管进行固定，在驱动电机模块的主轴旋转的情况下，通过滑轮组改变驱动绳的运动方向，实现介入导管的旋转或者弯曲，从而改变介入导管的姿态。
91.图4是本发明提供的导管驱动组件的结构示意图，如图4所示，导管驱动组件包括导管驱动组件结构件31、导管固定装置32、至少一个滑轮组和至少一个驱动电机模块36；其中，所述导管固定装置32、各所述滑轮组、各所述驱动电机模块36分别装设于所述导管驱动组件结构件31上；所述导管固定装置32，用于固定所述介入导管；所述滑轮组，用于改变所述驱动绳的方向；所述驱动电机模块36，用于驱动所述介入导管旋转或者弯曲。
92.具体地，至少一个滑轮组分别为6个垂直滑轮组33、转角滑轮组34、六个水平滑轮组35和6个驱动电机模块36。导管固定装置32垂直固定在导管驱动组件结构件31上，介入导管固定在导管固定装置32上，因此可以通过导管固定装置32将介入导管固定在导管驱动组件上；垂直固定滑轮组33垂直固定在导管驱动组件结构件31上，转角滑轮组34固定在导管驱动组件结构件31上，水平滑轮组35水平固定在导管驱动组件结构件31上，驱动电机模块水平固定在导管驱动组件结构件31上。
93.本发明提供的用于左心耳封堵术的导管机器人，通过导管固定装置固定介入导管，在驱动电机模块的驱动下，通过至少一个滑轮组可以使得驱动绳改变运动方向，从而实现对介入导管的姿态进行调整，使得手术操作更加容易，从而使得手术过程变得简单，可操作性强，从而能够降低手术的时间和风险，提高手术效率，同时，能够降低手术成本，提高手术安全性。
94.可选地，所述驱动电机模块包括驱动电机、电机驱动单元、绕线结构和电机底座；其中，
95.所述电机驱动单元，装设于所述驱动电机上，与控制器通信连接，用于驱动所述介
入导管旋转或者弯曲；
96.所述绕线结构，装设于所述驱动电机的主轴上，用于固定所述驱动绳的所述第二端；
97.所述电机底座，装设于所述绕线结构和所述驱动电机的底部，用于支撑所述驱动电机和所述绕线结构。
98.具体地，在驱动电机带动电机驱动单元的主轴旋转的情况下，固定在驱动电机主轴上的绕线结构跟随驱动电机的主轴同步旋转，绕线结构的正向或者反向旋转可以使其收或者放缠绕在绕线结构上的驱动绳，通过驱动绳的牵引可以控制介入导管的姿态，使得介入导管弯曲或者旋转。
99.图5是本发明提供的驱动电机模块的结构示意图，如图5所示，驱动电机模块包括驱动电机362、电机驱动单元361、绕线结构363和电机底座364；其中，所述电机驱动单元361，装设于所述驱动电机362上，与控制器通信连接，用于驱动所述介入导管旋转或者弯曲；所述绕线结构363，装设于所述驱动电机362的主轴上，用于固定所述驱动绳的所述第二端；所述电机底座364，装设于所述绕线结构363和所述驱动电机362的底部，用于支撑所述驱动电机362和所述绕线结构363。
100.需要说明的是，导管驱动组件包括6个驱动电机模块，每个驱动电机模块的结构均相同，因此，以其中一个驱动电机模块为例，对该驱动电机模块进行说明。
101.具体地，导管驱动组件通过6个驱动电机362的正向或者反向旋转运动相互配合，可以实现介入导管的弯曲或旋转，具体传动关系为：控制器控制驱动电机单元361，以带动驱动电机362开始工作，驱动电机362的主轴旋转，固定在驱动电机362主轴上的绕线结构363跟随驱动电机362的主轴同步旋转，绕线结构363的正向或者反向旋转可以使其收或者放缠绕在绕线结构363上的驱动绳，通过驱动绳的牵引可以控制介入导管的姿态，使得介入导管弯曲或者旋转，因此，可以通过6个驱动电机362的配合可以实现介入导管的可控弯曲和旋转。
102.本发明提供的用于左心耳封堵术的导管机器人，通过控制器控制电机驱动单元将驱动电机单元的主轴旋转，固定在绕线结构上的驱动绳正向或者反向旋转，使得驱动绳改变运动方向，从而实现对介入导管的姿态进行调整，使得手术操作更加容易，从而使得手术过程变得简单，可操作性强，从而能够降低手术的时间和风险，提高手术效率，同时，能够降低手术成本，提高手术安全性。
103.可选地，所述导管推送组件包括推送电机模块和丝杆组件；其中，所述推送电机模块和所述丝杆组件，装设于所述本体结构件上；所述推送电机模块与控制器通信连接，用于推送所述介入导管和所述导管驱动组件进行轴向运动；所述丝杆组件与所述推送电机模块连接，用于装设所述导管驱动组件。
104.具体地，推送电机模块与控制器通信连接，控制器控制推送电机模块开始工作，推送电机模块将通过丝杆组件推送安装在丝杆组件上的导管驱动组件，通过推送导管驱动组件以带动和导管驱动组件连接的介入导管。
105.可选地，所述导管推送组件还包括至少一个光杆组件；其中，所述光杆组件包括前端光杆支撑座、光杆、至少一个光杆座、后端光杆支撑座；其中，所述前端光杆支撑座、所述后端光杆支撑座分别装设于所述本体结构件上；所述光杆分别与所述前端光杆支撑座和所
述后端光杆支撑座同轴连接；各所述光杆座分别与所述光杆同轴连接；所述光杆座上安装所述导管驱动组件。
106.可选地，所述导管推送组件还包括至少一个限位开关；其中，各所述限位开关分别装设于所述本体结构件上，用于向控制器发送限位信号。
107.可选地，各所述限位开关分别装设于所述本体结构件上，用于向控制器发送限位信号。
108.具体地，在推送电机模块的主轴旋转的情况下，通过丝杆组件推送安装在丝杆组件上的导管驱动组件，通过推送导管驱动组件以带动和导管驱动组件连接的介入导管，在导管推送组件运动到限位位置时，触发限位开关，使得限位开关向控制器发出限位信号，从而使得控制器中止推送电机模块的旋转，避免发生不安全事故。
109.图6是本发明提供的导管推送组件的结构示意图，如图6所示，为了便于展示，图6中还包括了本体结构件，导管推送组件包括推送电机模块41、左侧光杆组件42、右侧光杆组件43、丝杆组件44、四个限位开关45；其中，推送电机模块41、左侧光杆组件42、右侧光杆组件43、丝杆组件44、四个限位限位开关45分别装设于本体结构件上。
110.需要说明的是，图6中仅使用了左侧光杆组件42和右侧光杆组件43共两个光杆组件，左侧光杆组件42和右侧光杆组件43主要为了使得导管推送组件的运行更加稳定，而且左侧光杆组件42和右侧光杆组件43的结构相同。
111.实际中，可以根据实际情况灵活地设置光杆组件的数量，例如，设置光杆组件的数量为4个，两个左侧光杆组件和两个右侧光杆组件，也可以不设置光杆组件，即导管推送组件只包括推送电机模块41和丝杆组件44。
112.图7是本发明提供的左侧光杆组件的结构示意图，如图7所示，由于左侧光杆组件与右侧光杆组件的结构和运动关系相同，因此以左侧光杆组件为例进行附图说明。左侧光杆组件包括前端光杆支撑座421、光杆422、前端光杆座423、后端光杆座424、后端光杆支撑座425；其中，光杆422通过轴承与前端光杆支撑座421、后端光杆支撑座425同轴连接，前端光杆座423和后端光杆座424均与光杆422同轴连接，前端光杆座423和后端光杆座424上可以固定导管驱动组件。
113.可选地，所述丝杆组件包括联轴器、前端丝杆支撑座、丝杆、丝杆座和后端丝杆支撑座，其中，
114.所述前端丝杆支撑座、所述后端丝杆支撑座分别装设于所述本体结构件上；
115.所述丝杆分别与所述前端丝杆支撑座和所述后端丝杆支撑座同轴连接，其中，所述丝杆的第三端与所述后端丝杆支撑座连接；所述丝杆的第四端通过所述联轴器与所述推送电机模块同轴连接；
116.所述丝杆座与所述丝杆同轴连接；
117.所述丝杆座上安装所述导管驱动组件；
118.所述推送电机模块主轴的旋转运动通过所述丝杆与所述丝杆座转换为位移运动并带动所述导管驱动组件和所述介入导管。
119.图8是本发明提供的丝杆组件的结构示意图，如图8所示，丝杆组件包括联轴器441、前端丝杆支撑座442、丝杆443、丝杆座444、后端丝杆支撑座445；其中，丝杆前端支撑座442和丝杆后端支撑座445均固定在本体结构件上，丝杆443通过轴承分别与丝杆前端支撑
座442和丝杆后端支撑座445同轴连接，丝杆443通过联轴器441固定在推送电机模块上；丝杆443的外侧含有螺纹，丝杆座444的内侧有与丝杆443螺纹的螺距和方向相同的螺纹，丝杆座444通过螺纹固定在丝杆443上，丝杆座444上可以安装导管驱动组件。
120.导管推送组件可以实现介入导管的推送，即导管推送组件推送介入导管进行前进或者后退运动，具体地传动关系为：控制器控制推送电机模块开始工作，推送电机模块的输出轴旋转，通过联轴器441带动丝杆443旋转，丝杆443通过螺纹将其自身的旋转运动转化为丝杆座444的前进或者后退运动，带动固定在丝杆座444上的导管驱动组件随着丝杆座444同时进行前进或者后退运动，由于介入导管固定在导管驱动组件上，因此，介入导管与导管驱动组件同时进行前进或者后退运动。导管驱动组件的前进或者后退运动也会带动左侧光杆组件与右侧光杆组件的光杆座一起进行前进或者后退运动。
121.需要说明的是，上述导管推送组件的传动方式仅为多种传动方式中的一种，也可以根据实际需要灵活设置其他传动方式，例如液压驱动、气动肌腱和电气驱动等方式中的一种以替代推送电机模块；另外，对于导管推送组件也可根据需要进行灵活设置，例如，可通过齿轮齿条和直线电机等方式替代，只要能够使导管推送组件实现对介入导管的牵引即可，在此不再对其列举说明。
122.可选地，导管驱动组件还包括至少一个限位开关触发装置，例如，前端限位开关触发装置和后端限位开关出发装置；其中，前端限位开关触发装置和后端限位开关触发装置分别装设于导管驱动组件结构件的底部。
123.具体地，当导管驱动组件运动到限位位置时，装设于导管驱动组件结构件的底部的前端限位开关触发装置或者后端限位开关触发装置会触发限位开关，限位开关会向控制器发送限位信号；控制器接收到限位信号后中止推送电机模块的输出轴旋转，避免发生安全事故。
124.可选地，所述导管夹持组件包括导管夹持组件结构件、导管夹持组件支撑柱、至少一个导管夹持结构；其中，
125.所述导管夹持组件结构件分别与所述导管夹持组件支撑柱和所述导管夹持结构连接；
126.可选地，所述导管夹持组件结构件通过所述导管夹持组件支撑柱装设于所述本体结构件或所述导管推送组件上；各所述导管夹持结构装设于所述导管夹持组件结构件上，用于支撑所述介入导管。
127.图9是本发明提供的导管夹持组件的结构示意图，如图9所示，导管夹持组件包括导管夹持组件结构件51、导管夹持组件支撑柱52和多个导管夹持结构53；其中，导管夹持组件结构件51通过导管夹持组件支撑住52装设于本体结构件或者导管推送组件上，导管夹持结构53固定在导管夹持组件结构件51上；介入导管可以通过过盈配合固定在导管夹持结构53上，介入导管可以自由地在导管夹持结构53上进行移动，导管夹持结构53可以为介入导管提供支撑。
128.本发明提供的用于左心耳封堵术的导管机器人，通过导管驱动组件中的多个驱动电机模块对介入导管上固定的多个驱动绳进行牵引，实现了介入导管的旋转或者弯曲运动的控制；通过导管推送组件中的丝杆组件将推送电机模块主轴的旋转运动转换为直线运动，实现了介入导管的前进或者后退运动的控制；导管驱动组件和导管推送组件通过通信
链路与控制器进行连接，通过控制器实现了对导管机器人的遥操作远程控制，从而实现用于左心耳封堵术的介入导管的旋转、弯曲、前进或者后退的控制，降低了手术操作的难度，提高了手术效率，同时，降低了手术成本，也提高了手术的安全性；另外，医生可以通过控制器实现遥操作手术，医生不用在辐射环境下就可以完成手术，避免了辐射环境对医生健康造成的损伤，保证了手术的顺利进行，临床实用性强，应用前景广泛。
129.基于上述描述的用于左心耳封堵术的导管机器人，本发明还提供一种导管机器人的控制系统，该控制系统包括控制器和用于左心耳封堵术的导管机器人；其中，控制器与导管机器人通信连接，用于控制导管机器人中的导管推送组件推送介入导管和导管驱动组件进行轴向运动、控制导管驱动组件驱动介入导管进行旋转运动或者弯曲运动以及接收限位开关发送的限位信号。
130.具体地，控制器控制导管推送组件中的推送电机模块的主轴旋转，推送介入导管和导管驱动组件进行轴向运动，在导管驱动组件运动到限位位置时，导管驱动组件中的限位开关触发装置触发限位开关，限位开关发送限位信号至控制器，控制器在接收到限位信号之后会立即中止导管推送组件中的推送电机模块的主轴旋转，避免安全事故的发生。
131.本发明提供的导管机器人的控制系统，通过控制器与导管机器人通信连接，控制器控制导管机器人中的导管推送组件推送介入导管和导管驱动组件进行轴向运动、控制导管驱动组件驱动介入导管进行旋转运动或者弯曲运动以及接收限位开关发送的限位信号，实现导管机器人的远程控制，从而实现用于左心耳封堵术的介入导管的旋转、弯曲、前进或者后退的控制，降低了手术操作的难度，提高了手术效率，同时，降低了手术成本，也提高了手术的安全性；另外，医生可以通过控制器实现遥操作手术，医生不用在辐射环境下就可以完成手术，避免了辐射环境对医生健康造成的损伤，保证了手术的顺利进行，临床实用性强，应用前景广泛。
132.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

技术特征：

1.一种用于左心耳封堵术的导管机器人，其特征在于，包括：本体结构件、介入导管、导管驱动组件、导管推送组件和导管夹持组件；其中，所述导管推送组件，装设于所述本体结构件上，用于推送所述介入导管和所述导管驱动组件沿所述本体结构件的轴向运动；所述导管驱动组件，装设于所述导管推送组件上，用于驱动所述介入导管进行旋转运动或者弯曲运动；所述介入导管，分别与所述导管驱动组件和所述导管夹持组件连接，用于在所述导管驱动组件的驱动下进行旋转运动或弯曲运动，将左心耳封堵术器械输送至左心耳；所述导管夹持组件，装设于所述本体结构件或者所述导管推送组件上，用于固定所述介入导管。2.根据权利要求1所述的用于左心耳封堵术的导管机器人，其特征在于，所述介入导管包括内导管、外导管、至少一个法兰盘、至少一个关节末端法兰盘和至少一个驱动绳；其中，各所述法兰盘、各所述关节末端法兰盘等间隔装设于所述内导管上；所述外导管装设于各所述法兰盘和各所述关节末端法兰盘上；各所述法兰盘、各所述关节末端法兰盘上设置多个通孔；其中，所述通孔的数量大于或等于所述驱动绳的数量；各所述驱动绳分别从各所述法兰盘、各所述关节末端法兰盘上的各所述通孔中通过；其中，各所述驱动绳的第一端固定在最后一个关节末端法兰盘上或者固定在各所述法兰盘上，各所述驱动绳的第二端从所述介入导管的尾部引出并固定在所述导管驱动组件上。3.根据权利要求2所述的用于左心耳封堵术的导管机器人，其特征在于，所述导管驱动组件包括驱动组件结构件、导管固定装置、至少一个滑轮组和至少一个驱动电机模块；其中，所述导管固定装置、各所述滑轮组、各所述驱动电机模块分别装设于所述驱动组件结构件上；所述导管固定装置，用于固定所述介入导管；所述滑轮组，用于改变所述驱动绳的方向；所述驱动电机模块，用于驱动所述介入导管旋转或者弯曲。4.根据权利要求3所述的用于左心耳封堵术的导管机器人，其特征在于，所述驱动电机模块包括驱动电机、电机驱动单元、绕线结构和电机底座；其中，所述电机驱动单元，装设于所述驱动电机上，与控制器通信连接，用于驱动所述介入导管旋转或者弯曲；所述绕线结构，装设于所述驱动电机的主轴上，用于固定所述驱动绳的所述第二端；所述电机底座，装设于所述绕线结构和所述驱动电机的底部，用于支撑所述驱动电机和所述绕线结构。5.根据权利要求1所述的用于左心耳封堵术的导管机器人，其特征在于，所述导管推送组件包括推送电机模块和丝杆组件；其中，所述推送电机模块和所述丝杆组件，装设于所述本体结构件上；所述推送电机模块与控制器通信连接，用于推送所述介入导管和所述导管驱动组件进行轴向运动；
所述丝杆组件与所述推送电机模块连接，用于装设所述导管驱动组件。6.根据权利要求5所述的用于左心耳封堵术的导管机器人，其特征在于，所述丝杆组件包括联轴器、前端丝杆支撑座、丝杆、丝杆座和后端丝杆支撑座，其中，所述前端丝杆支撑座、所述后端丝杆支撑座分别装设于所述本体结构件上；所述丝杆分别与所述前端丝杆支撑座和所述后端丝杆支撑座同轴连接，其中，所述丝杆的第三端与所述后端丝杆支撑座连接；所述丝杆的第四端通过所述联轴器与所述推送电机模块同轴连接；所述丝杆座与所述丝杆同轴连接；所述丝杆座上安装所述导管驱动组件；所述推送电机模块主轴的旋转运动通过所述丝杆与所述丝杆座转换为位移运动并带动所述导管驱动组件和所述介入导管。7.根据权利要求5或6所述的用于左心耳封堵术的导管机器人，其特征在于，所述导管推送组件还包括至少一个光杆组件；其中，所述光杆组件包括前端光杆支撑座、光杆、至少一个光杆座、后端光杆支撑座；其中，所述前端光杆支撑座、所述后端光杆支撑座分别装设于所述本体结构件上；所述光杆分别与所述前端光杆支撑座和所述后端光杆支撑座同轴连接；各所述光杆座分别与所述光杆同轴连接；所述光杆座上安装所述导管驱动组件。8.根据权利要求7所述的用于左心耳封堵术的导管机器人，其特征在于，所述导管推送组件还包括至少一个限位开关；其中，各所述限位开关分别装设于所述本体结构件上，用于向控制器发送限位信号。9.根据权利要求8所述的用于左心耳封堵术的导管机器人，其特征在于，所述导管驱动组件还包括至少一个开关触发装置；其中，各所述开关触发装置装设于所述导管驱动组件结构件的底部，用于触发各所述限位开关。10.根据权利要求1所述的用于左心耳封堵术的导管机器人，其特征在于，所述导管夹持组件包括导管夹持组件结构件、导管夹持组件支撑柱、至少一个导管夹持结构；其中，所述导管夹持组件结构件分别与所述导管夹持组件支撑柱和所述导管夹持结构连接；所述导管夹持组件结构件通过所述导管夹持组件支撑柱装设于所述本体结构件或所述导管推送组件上；各所述导管夹持结构装设于所述导管夹持组件结构件上，用于支撑所述介入导管。11.一种导管机器人的控制系统，其特征在于，包括控制器和如权利要求1至10任一项所述的用于左心耳封堵术的导管机器人，其中，所述控制器与所述导管机器人通信连接，用于控制所述导管机器人中的导管推送组件推送介入导管和导管驱动组件进行轴向运动、控制导管驱动组件驱动介入导管进行旋转运动或者弯曲运动以及接收限位开关发送的限位信号。

技术总结

本发明提供一种用于左心耳封堵术的导管机器人及控制系统，该导管机器人涉及手术机器人技术领域，包括：本体结构件、介入导管、导管驱动组件、导管推送组件和导管夹持组件；其中，导管推送组件，装设于本体结构件上，用于推送介入导管和导管驱动组件沿本体结构件的轴向运动；导管驱动组件，装设于导管推送组件上，用于驱动介入导管进行旋转运动或者弯曲运动；介入导管，分别与导管驱动组件和导管夹持组件连接，用于在导管驱动组件的驱动下进行旋转运动或弯曲运动，将左心耳封堵术器械输送至左心耳；导管夹持组件，装设于本体结构件或者导管推送组件上，用于固定介入导管，实现了降低了手术操作难度，提高了手术效率。提高了手术效率。提高了手术效率。