2010-07-02
昆山工研院智能機器人工程研究所研制的外科手術輔助支撐臂主要用于胸、腹等外科手術。在胸腹外科手術中,特別是小切口手術中,需要多名助手用力撐開切口、撥開內部臟器。由于一般胸腹外科手術的手術時間較長,手術輔助人員極易疲勞,從而造成切口撐開不到位,不能很好地隔離內部臟器與病灶,影響了醫(yī)生的手術視野和操作。外科手術輔助支撐臂用于輔助醫(yī)生撐開切口,既發(fā)揮了機械臂定位準確和穩(wěn)定的優(yōu)勢,也擴大了醫(yī)生的手術視野和操作空間,降低了人員成本。
外科手術輔助支撐臂采用串聯(lián)式結構,具有4個關節(jié)、7個自由度,其靈活度和工作空間可以完全滿足各種胸腹外科手術的需求。該機械臂采用無源液壓式鎖緊方案,通過控制液壓腔的容積,來控制液壓力,從而放松或鎖緊支撐臂各個關節(jié)。該機械臂的各個關節(jié)是完全被動的,需要由操作者在各關節(jié)處于放松狀態(tài)時帶動機械臂運動到指定位置,各關節(jié)本身不會自主運動,可以避免在手術支撐過程中出現(xiàn)意外。
目前智能所已經完成了腳踏式和電控式兩種不同操作方式的外科手術輔助支撐臂的研究開發(fā)。下面主要介紹腳踏式外科手術輔助支撐臂的研發(fā)狀況。
腳踏式支撐臂(見上頁圖)各個關節(jié)的松緊狀態(tài)主要依靠連接機械臂的一個腳踏板來控制。踩下腳踏板,各關節(jié)松開,操作者可以帶動機械臂靈活運動;松開腳踏板,各關節(jié)則處于鎖緊狀態(tài),機械臂進入支撐工作狀態(tài)。目前已完成工程樣機開發(fā),即將進入申請醫(yī)療器械注冊證的階段。