10临床力如何被精确测量

背景技术

微创医疗技术旨在减少诊断或外科手术过程中损坏的组织数量，从而减少患者的恢复时间、不适和有害的副作用。使用机器人协助技术的远程操作外科手术系统可以用于克服手动腹腔镜和开放外科手术的局限性。远程呈现系统的进步为外科医生提供患者体内的视野，增加了外科手术器械的运动度的数目，以及远距离外科手术协调的能力。

在手动微创外科手术中，外科医生经由长轴感觉器械与患者的相互作用，这样消除了触感的提示并且掩盖了力提示。在远程操作外科手术系统中，因为外科医生不再直接操纵器械，所以消除了自然力反馈。而是，在长轴的远侧端处的末端执行器通过在轴内延伸的控制电缆致动。

由于末端执行器和患者组织、缝合材料等之间的相互作用，轴内的力传感器可以用于测量在医疗过程中的器械的远侧端处的临床力。但是，由于在轴内延伸的末端执行器控制电缆所施予的外来力，临床力测量可能会引入误差。例如，随着轴绕其纵向轴线滚动时，这种外来力可能由于电缆的扭曲。因此，需要将临床力与外来的机械控制电缆力隔离，以使得临床力可以被精确地测量。

发明内容

在一方面，提供了一种外科手术器械，其包括细长的中空轴，该细长的中空轴包含近侧端部分、远侧端部分以及在近侧端部分和远侧端部分之间延伸的纵向轴中心轴线。

力传感器位于轴的远侧端部分内并且与轴中心轴线同轴。力传感器包含梁以及在梁上的一个或多个应变仪。该梁包含近侧端和远侧端。

近侧锚固件位于轴内并且耦接到梁的近侧端。近侧锚固件包含第一多个电缆导向孔。远侧锚固件位于轴内并耦接至梁的远侧端。远侧锚固件包含与第一多个电缆导向孔纵向对准的第二多个电缆导向孔。

多条电缆延伸穿过轴、穿过第一多个电缆导向孔以及穿过第二多个电缆导向孔。随着轴围绕轴中心轴线滚动时，第一多个电缆导向孔和第二多个电缆导向孔约束多条电缆以保持其平行于轴中心轴线。

在另一方面，提供了一种外科手术器械，其包括细长的中空轴，该细长的中空轴具有纵向中心轴线并且包括限定中心孔洞的内壁。多条电缆在中心孔洞内延伸。力传感器包括在在中心孔洞内的梁并且包括在梁上的一个或多个应变仪。近侧锚固件在中心孔洞内与轴的内壁接触且与梁的近侧端部分接触。远侧锚固件在中心孔洞内且与梁的远侧端部分接触。电缆导向件在中心孔洞内，以沿着梁的边约束多条电缆的部分以平行于中心轴线移动。

通过确保控制电缆在围绕轴中心轴线的所有轴滚动方位处保持平行于力传感器梁，当器械处于使用中时，在电缆上致动器械的远侧端部件的力不会影响力传感器梁上的横向力。

以这种方式，由传感器梁上的力感应元件感应到的传感器梁上的横向力有效地限于与在手术部位处的组织和物体相互作用的器械的远侧端部件相关联的临床力。

结果，力传感器梁上的力传感器可以精确地感应这些临床力，并继而将感应到的临床力传送给计算机处理器，该计算机处理器继而经由用户输入设备将感应到的力作为器械远侧端处的临床力的精确触觉表现输出到操作用户输入设备的外科医生的手中。

呈现以上描述是为了使本领域的任何技术人员能够创建和使用具有电缆导向件的外科手术器械，以将在器械轴内延伸的控制电缆与设置在该轴内的传感器梁平行地对准，以防止垂直的电缆力赋予到传感器。

       原文标题 : 精锋医疗冲刺IPO，说要超越达芬奇手术机器人！敢信吗？专利牛吗？