2010-07-02
昆山工研院智能机器人工程研究所研制的外科手术辅助支撑臂主要用于胸、腹等外科手术。在胸腹外科手术中,特别是小切口手术中,需要多名助手用力撑开切口、拨开内部脏器。由于一般胸腹外科手术的手术时间较长,手术辅助人员极易疲劳,从而造成切口撑开不到位,不能很好地隔离内部脏器与病灶,影响了医生的手术视野和操作。外科手术辅助支撑臂用于辅助医生撑开切口,既发挥了机械臂定位准确和稳定的优势,也扩大了医生的手术视野和操作空间,降低了人员成本。
外科手术辅助支撑臂采用串联式结构,具有4个关节、7个自由度,其灵活度和工作空间可以完全满足各种胸腹外科手术的需求。该机械臂采用无源液压式锁紧方案,通过控制液压腔的容积,来控制液压力,从而放松或锁紧支撑臂各个关节。该机械臂的各个关节是完全被动的,需要由操作者在各关节处于放松状态时带动机械臂运动到指定位置,各关节本身不会自主运动,可以避免在手术支撑过程中出现意外。
目前智能所已经完成了脚踏式和电控式两种不同操作方式的外科手术辅助支撑臂的研究开发。下面主要介绍脚踏式外科手术辅助支撑臂的研发状况。
脚踏式支撑臂(见上页图)各个关节的松紧状态主要依靠连接机械臂的一个脚踏板来控制。踩下脚踏板,各关节松开,操作者可以带动机械臂灵活运动;松开脚踏板,各关节则处于锁紧状态,机械臂进入支撑工作状态。目前已完成工程样机开发,即将进入申请医疗器械注册证的阶段。