本發(fā)明涉及醫(yī)療器械，尤其涉及一種手術(shù)輔助系統(tǒng)及其操作方法。

背景技術(shù)：

1、手術(shù)輔助設備是一種用于輔助醫(yī)生在手術(shù)過程中進行更精細地定位和操作，以手術(shù)顯微鏡為例予以示范性說明。手術(shù)顯微鏡是一種高精密的醫(yī)療設備，主要用于醫(yī)生在手術(shù)過程中觀察和操作微小的組織或器官，通過光學原理和立體視覺效果提供高清晰度視野和放大倍率，進而輔助醫(yī)生在手術(shù)過程中進行更加精確的操作。手術(shù)顯微鏡通常包含三大部分，即，機械系統(tǒng)、光學系統(tǒng)及電子系統(tǒng)，機械系統(tǒng)是指手術(shù)顯微鏡的骨架，其具體結(jié)構(gòu)確定手術(shù)顯微鏡的活動范圍，保證光學系統(tǒng)能夠快速自如靈活地移動至必要位置。

2、手術(shù)顯微鏡所包含的機械機構(gòu)大多通過懸臂結(jié)構(gòu)予以實現(xiàn)，懸臂結(jié)構(gòu)的作用是支撐光學系統(tǒng)并提供手術(shù)過程中光學系統(tǒng)的移動與調(diào)整?，F(xiàn)有的手術(shù)顯微鏡通常設置兩組懸臂結(jié)構(gòu)，以便于光學系統(tǒng)的移動。然而在實際手術(shù)過程中，兩組懸臂結(jié)構(gòu)較為簡單，其所能夠?qū)崿F(xiàn)的自由度并不能滿足手術(shù)過程中的實際需求，而若是依賴于復雜的機械結(jié)構(gòu)以保證手術(shù)顯微鏡具有較高的自由度，由于復雜的機械結(jié)構(gòu)均設置支撐底座上，其重量較重，需要按照配重關(guān)系對機械結(jié)構(gòu)進行調(diào)整以保證整個機械結(jié)構(gòu)的平衡，設計過程較為復雜，且由于機械結(jié)構(gòu)的重量較重，手術(shù)過程中轉(zhuǎn)動慣性較大，由此存在降低手術(shù)顯微鏡操作靈活性的問題。同時，現(xiàn)有的機械機構(gòu)局限于其結(jié)構(gòu)的設計，在調(diào)整過程中，基于驅(qū)動機構(gòu)進行調(diào)整，存在操作不便的缺陷，且手術(shù)顯微鏡在調(diào)整過程中和/或調(diào)整后存在抖動的缺陷。

3、有鑒于此，有必要對現(xiàn)有技術(shù)中的手術(shù)顯微鏡予以改進，以解決上述問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于現(xiàn)有的手術(shù)輔助設備中較高的自由度與簡單的機械結(jié)構(gòu)不能兼顧的問題，且復雜的機械結(jié)構(gòu)降低手術(shù)輔助設備操作靈活性的問題，以及基于驅(qū)動機構(gòu)進行調(diào)整所存在的操作不便與調(diào)整前后存在抖動的問題。

2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種手術(shù)輔助系統(tǒng)，包括：

3、調(diào)節(jié)臂模組，樞轉(zhuǎn)連接于所述調(diào)節(jié)臂模組的光學模組，以及電磁制動模組；

4、所述調(diào)節(jié)臂模組包括：端部依次樞轉(zhuǎn)連接的主調(diào)節(jié)臂、次調(diào)節(jié)臂、懸調(diào)節(jié)臂及橫調(diào)節(jié)臂，所述光學模組樞轉(zhuǎn)連接于所述橫調(diào)節(jié)臂遠離所述懸調(diào)節(jié)臂的第二自由端，所述次調(diào)節(jié)臂包括：次連接臂與連接座，所述連接座分別與所述主調(diào)節(jié)臂的第二自由端及所述次連接臂的第一自由端樞轉(zhuǎn)連接，所述次連接臂的第二自由端與所述懸調(diào)節(jié)臂的第一自由端樞轉(zhuǎn)連接，所述電磁制動模組設置于至少一個樞轉(zhuǎn)連接處以控制樞轉(zhuǎn)連接處的相對轉(zhuǎn)動與相對靜止；

5、在所述電磁制動模組斷電時，所述調(diào)節(jié)臂模組與所述光學模組所形成的多個樞轉(zhuǎn)連接處在所述電磁制動模組對應的力矩范圍內(nèi)相對靜止；在所述電磁制動模組通電時，所述調(diào)節(jié)臂模組與所述光學模組基于所形成的多個樞轉(zhuǎn)連接處相對轉(zhuǎn)動，以將所述光學模組移動至指定位置。

6、作為本發(fā)明的進一步改進，所述手術(shù)輔助系統(tǒng)還包括：本體部，所述本體部的端部與所述主調(diào)節(jié)臂的第一自由端樞轉(zhuǎn)連接，并于樞轉(zhuǎn)連接處設置電磁制動模組，以控制所述本體部與所述主調(diào)節(jié)臂的相對轉(zhuǎn)動與相對靜止。

7、作為本發(fā)明的進一步改進，所述本體部與所述主調(diào)節(jié)臂所形成的樞轉(zhuǎn)連接處的所述電磁制動模組對應的第一中心軸線，所述主調(diào)節(jié)臂與所述次調(diào)節(jié)臂所形成的樞轉(zhuǎn)連接處的所述電磁制動模組對應的第二中心軸線，以及所述次調(diào)節(jié)臂與所述懸調(diào)節(jié)臂所形成的樞轉(zhuǎn)連接處的所述電磁制動模組對應的第四中心軸線均垂直于指定平面；

8、所述次連接臂與所述連接座所形成的樞轉(zhuǎn)連接處的所述電磁制動模組對應的第三中心軸線，所述懸調(diào)節(jié)臂與所述橫調(diào)節(jié)臂所形成的樞轉(zhuǎn)連接處的所述電磁制動模組對應的第五中心軸線，以及所述橫調(diào)節(jié)臂與所述光學模組所形成的樞轉(zhuǎn)連接處的所述電磁制動模組對應的第六中心軸線均平行于指定平面。

9、作為本發(fā)明的進一步改進，所述次調(diào)節(jié)臂還包括：氣壓推桿，所述氣壓推桿由收容筒與活動收容于所述收容筒的活動桿構(gòu)成，所述收容筒遠離所述活動桿的端部與所述次連接臂鉸接，所述活動桿遠離所述收容筒的端部與所述連接座鉸接；

10、當所述次連接臂與所述連接座圍繞所述第三中心軸線相對轉(zhuǎn)動時，所述活動桿于所述收容筒內(nèi)作伸縮運動，以調(diào)整所述氣壓推桿所在軸線與所述第三中心軸線所形成的夾角。

11、作為本發(fā)明的進一步改進，所述手術(shù)輔助系統(tǒng)還包括：設置于所述光學模組側(cè)部的手柄模組，所述手柄模組形成一個或多個獨立或耦合連接多個所述電磁制動模組的按鈕，且單個按鈕控制單個或多個電磁制動模組的通電與斷電；

12、其中，所述橫調(diào)節(jié)臂、所述光學模組及所述手柄模組所形成的整體質(zhì)心過所述第五中心軸線，所述光學模組與所述手柄模組所形成的整體質(zhì)心過所述第六中心軸線。

13、作為本發(fā)明的進一步改進，所述本體部包括：固定座、設置于所述固定座底部的移動件及設置于所述固定座頂部的支撐柱，所述主調(diào)節(jié)臂的第一自由端與所述支撐柱的頂端樞轉(zhuǎn)連接，并于樞轉(zhuǎn)連接處設置電磁制動模組。

14、作為本發(fā)明的進一步改進，所述電磁制動模組包括：內(nèi)芯組與外圈組；

15、所述內(nèi)芯組包括：法蘭軸套、摩擦片及彈片，所述法蘭軸套被構(gòu)造出供所述摩擦片套設的連接部，并自所述連接部底部橫向向外延伸形成固定部，所述彈片內(nèi)嵌于所述固定部朝向所述摩擦片的一側(cè)且兩端分別與所述固定部及所述摩擦片連接，所述外圈組包括：套設于所述連接部外側(cè)且底部與所述摩擦片形成一定間隙的恒磁座與容置于所述恒磁座內(nèi)部的線圈，且由所述恒磁座所產(chǎn)生的磁力形成所述電磁制動模組對應的力矩范圍；

16、在所述線圈斷電時，所述摩擦片被所述恒磁座所吸附，所述內(nèi)芯組與所述外圈組在所述力矩范圍內(nèi)相對靜止；在所述線圈通電時，所述摩擦片不被所述恒磁座所吸附，所述內(nèi)芯組與所述外圈組相對轉(zhuǎn)動。

17、作為本發(fā)明的進一步改進，所述電磁制動模組還包括：呈中空的固定芯軸、套設于所述固定芯軸外側(cè)的回轉(zhuǎn)座、套設于所述恒磁座外側(cè)的轉(zhuǎn)子座及設置于所述固定芯軸底部的底座，所述法蘭軸套套設于所述固定芯軸外側(cè)且設置于所述回轉(zhuǎn)座頂部，所述轉(zhuǎn)子座與所述回轉(zhuǎn)座固定裝配，所述固定芯軸與所述底座固定裝配；

18、在所述線圈通電時，所述固定芯軸、所述底座及所述內(nèi)芯組相對于所述轉(zhuǎn)子座、所述回轉(zhuǎn)座及所述外圈組轉(zhuǎn)動。

19、基于相同發(fā)明思想，本發(fā)明還揭示了一種手術(shù)輔助系統(tǒng)的操作方法，采用如上述任一項發(fā)明創(chuàng)造所述的手術(shù)輔助系統(tǒng)輔助手術(shù)，包括：

20、所述電磁制動模組通電，驅(qū)動所述調(diào)節(jié)臂模組與所述光學模組基于所形成的多個樞轉(zhuǎn)連接處相對轉(zhuǎn)動，以將所述光學模組移動至指定位置；

21、所述電磁制動模組斷電，使得所述調(diào)節(jié)臂模組與所述光學模組所形成多個樞轉(zhuǎn)連接處在所述電磁制動模組對應的力矩范圍內(nèi)相對靜止，以由光學模組輔助手術(shù)。

22、作為本發(fā)明的進一步改進，在對所述手術(shù)輔助系統(tǒng)進行收納時，包括：

23、所述電磁制動模組通電，驅(qū)動所述調(diào)節(jié)臂模組與所述光學模組基于所形成的多個樞轉(zhuǎn)連接處相對轉(zhuǎn)動，以折疊所述手術(shù)輔助系統(tǒng)；

24、或者，向所述所述調(diào)節(jié)臂模組與所述光學模組施加超出所述力矩范圍的作用力，以折疊所述手術(shù)輔助系統(tǒng)。

25、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

26、在本技術(shù)中，手術(shù)輔助系統(tǒng)通過調(diào)節(jié)臂模組(即包含：主調(diào)節(jié)臂、次調(diào)節(jié)臂、懸調(diào)節(jié)臂及橫調(diào)節(jié)臂)調(diào)節(jié)光學模組對應的位置，保證光學模組具有較大的調(diào)整空間，從而保證手術(shù)輔助系統(tǒng)具有較高的自由度，且僅在調(diào)節(jié)臂模組與光學模組的樞轉(zhuǎn)連接處設置電磁制動模組以控制調(diào)節(jié)臂模組與光學模組的相對轉(zhuǎn)動與相對靜止，由此在保證較高自由度的同時，機械結(jié)構(gòu)簡單，從而解決現(xiàn)有的手術(shù)輔助設備較高的自由度與簡單的機械結(jié)構(gòu)不能兼顧的問題。另外，基于電磁制動模組的通電和斷電實現(xiàn)調(diào)節(jié)臂模組與光學模組相對轉(zhuǎn)動或相對靜止，在斷電后，電磁制動模組處于鎖止狀態(tài)，調(diào)節(jié)臂模組與光學模組在電磁制動模組對應的力矩范圍內(nèi)相對靜止，從而解決現(xiàn)有的手術(shù)輔助設備基于驅(qū)動機構(gòu)進行調(diào)整所存在的操作不便與調(diào)整前后存在抖動的問題。