專利名稱:整骨機器人遠程控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種機器人遠程控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
采用整骨機器人進行智能骨科手術(shù)操作及過程監(jiān)控是當前最為先進的一種模式,操作人員可以實現(xiàn)如判斷、矯正骨折位置等,還可實現(xiàn)現(xiàn)場直接控制C型臂X光機的啟動/關(guān)閉。公開號為CN1389182A的《計算機控制骨折整復固定系統(tǒng)》公開了一種骨折整復固定系統(tǒng)的控制系統(tǒng),其結(jié)構(gòu)如圖1所示,它達到了光機電一體,降低了醫(yī)生的勞動強度,使醫(yī)生避開了 X射線的傷害,提高接骨精度的速度。但是,該控制系統(tǒng)只能實現(xiàn)對手術(shù)室內(nèi)整骨機器人的現(xiàn)場控制,而無法實現(xiàn)對整骨機器人的遠程控制。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決目前無法實現(xiàn)對整骨機器人的遠程控制的問題,從而提供一種整骨機器人遠程控制系統(tǒng)。整骨機器人遠程控制系統(tǒng),它包括手術(shù)室內(nèi)控制單元2,所述手術(shù)室內(nèi)控制單元2包括C型臂X光機25和執(zhí)行電機組29,所述執(zhí)行電機組29中包括N個執(zhí)行電機,所述N為正整數(shù);整骨機器人控制系 統(tǒng)還包括遠程監(jiān)控單元I,所述遠程控制單元I包括操作計算機12和雙屏顯示器11 ;所述雙屏顯示器11的顯示信號輸入端與操作計算機12的顯示信號輸出端連接;所述操作計算機12接入無線網(wǎng)絡(luò);手術(shù)室內(nèi)控制單元2還包括一號攝像頭21、二號攝像頭22、執(zhí)行控制計算機23、語音輸出輸入系統(tǒng)24、視頻采集卡26、電機多軸控制器27和電機驅(qū)動器28 ;所述執(zhí)行控制計算機23接入無線網(wǎng)絡(luò),且與操作計算機12進行無線通信;所述一號攝像頭21的攝像信號輸入端與執(zhí)行控制計算機23的一號攝像信號輸入端連接;所述二號攝像頭22的攝像信號輸入端與執(zhí)行控制計算機23的二號攝像信號輸入端連接;語音輸出輸入系統(tǒng)24的語音信號輸入或輸出端與執(zhí)行控制計算機23的語音信號輸出或輸入端連接;視頻采集卡26的視頻信號輸入端與C型臂X光機25的視頻信號輸入端連接;所述視頻采集卡26的視頻采集信號輸出端與執(zhí)行控制計算機23的視頻采集信號輸入端連接;執(zhí)行控制計算機23的電機多軸控制信號輸出或輸入端與電機多軸控制器27的電機多軸控制信號輸入或輸出端連接;所述電機多軸控制器27的電機驅(qū)動信號輸入或輸出端與電機驅(qū)動器28的電機驅(qū)動信號輸出或輸入端連接;所述電機驅(qū)動器28用于驅(qū)動執(zhí)行電機組29中每個電機工作。它還包括供電系統(tǒng)30,所述供電系統(tǒng)30的電源信號輸出端與電機驅(qū)動器(28)的電源信號輸入端連接。它還包括PC1-E總線,所述視頻采集卡26的視頻采集信號輸出端通過PC1-E總線與執(zhí)行控制計算機23的視頻采集信號輸入端連接。它還包括PCI總線,執(zhí)行控制計算機23的電機多軸控制信號輸出或輸入端通過PCI總線與電機多軸控制器27的電機多軸控制信號輸入或輸出端連接。本發(fā)明基于無線網(wǎng)絡(luò),實現(xiàn)對手術(shù)室內(nèi)整骨機器人的遠程控制,實現(xiàn)了包括對整骨機器人的位置控制,遠程控制C型臂X光機的開啟、關(guān)閉等操作。
圖1是背景技術(shù)中《計算機控制骨折整復固定系統(tǒng)》的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式具體實施方式
一、結(jié)合圖2說明本具體實施方式
,整骨機器人遠程控制系統(tǒng),它包括手術(shù)室內(nèi)控制單元2,所述手術(shù)室內(nèi)控制單元2包括C型臂X光機25和執(zhí)行電機組29,所述執(zhí)行電機組29中包括N個執(zhí)行電機,所述N為正整數(shù);整骨機器人控制系統(tǒng)還包括遠程監(jiān)控單元I,所述遠程控制單元I包括操作計算機12和雙屏顯示器11 ;所述雙屏顯示器11的顯示信號輸入端與操作計算機12的顯示信號輸出端連接;所述操作計算機12接入無線網(wǎng)絡(luò);手術(shù)室內(nèi)控制單元2還包括一號攝像頭21、二號攝像頭22、執(zhí)行控制計算機23、語音輸出輸入系統(tǒng)24、視頻采集卡26、電機多軸控制器27和電機驅(qū)動器28 ;所述執(zhí)行控制計算機23接入無線網(wǎng)絡(luò),且與操作計算機12進行無線通信;所述一號攝像頭21的攝像信號輸入端與執(zhí)行控制計算機23的一號攝像信號輸入端連接;所述二號攝像頭22的攝像信號輸入端與執(zhí)行控制計算機23的二號攝像信號輸入端連接;語音輸出輸入系統(tǒng)24的語音信號輸入或輸出端與執(zhí)行控制計算機23的語音信號輸出或輸入端連接;視頻采集卡26的視頻信號輸入端與C型臂X光機25的視頻信號輸入端連接;所述視頻采集卡26的視頻采集信號輸出端與執(zhí)行控制計算機23的視頻采集信號輸入端連接;執(zhí)行控制計算機23的電機多軸控制信號輸出或輸入端與電機多軸控制器27的電機多軸控制信號輸入或輸出端連接;所述電機多軸控制器27的電機驅(qū)動信號輸入或輸出端與電機驅(qū)動器28的電機驅(qū)動信號輸出或輸入端連接;所述電機驅(qū)動器28用于驅(qū)動執(zhí)行電機組29中每個電機工作。工作原理:本發(fā)明包括兩大部分,遠程監(jiān)控單元I和手術(shù)室內(nèi)控制單元2,兩部分中兩臺計算機之間采用無線的方式進行通信,醫(yī)生在操作計算機上進行操作,操作計算機通過無線的方式將指令發(fā)送給執(zhí)行計算機,執(zhí)行計算機解析操作指令,將操作指令解釋為脈沖指令,通過專用總線發(fā)送給電機驅(qū)動器,電機驅(qū)動器驅(qū)動電機產(chǎn)生相應(yīng)的動作,從而實現(xiàn)醫(yī)生的操作指令。同時,執(zhí)行計算機通過攝像頭實時采集手術(shù)過程的圖像數(shù)據(jù),并通過視頻采集卡將C型臂X光機的圖像數(shù)據(jù)實時采集,執(zhí)行計算機將數(shù)據(jù)通過無線的方式回傳回操作計算機,操作計算機將數(shù)據(jù)顯示到相應(yīng)的屏幕上。
本發(fā)明的系統(tǒng)主要能夠?qū)崿F(xiàn)如下功能:1、整骨機器人動作控制功能:即醫(yī)生通過操作手術(shù)室外的計算機完成機器人的各個軸的運動控制;手術(shù)現(xiàn)場的視頻監(jiān)控功能,可以使醫(yī)生實時的監(jiān)視手術(shù)現(xiàn)場,并可以實現(xiàn)手術(shù)現(xiàn)場視頻錄像功能,方便術(shù)后查看;2、X光影響顯示功能:醫(yī)生在手術(shù)室外可以實時查看患者骨折處的整復情況,方便醫(yī)生據(jù)此進行手術(shù)操作;3、數(shù)據(jù)處理及存儲功能:并且可以將手術(shù)過程中的一些圖像記錄下來,供日后生成手術(shù)病歷使用;同時本發(fā)明還能夠?qū)⑿枰臄?shù)據(jù)進行存儲,完成患者病歷以及手術(shù)醫(yī)生的信息管理,完成患者病歷檔案的數(shù)字化管理及如理論整理、知識歸納、總結(jié)保存、提取參考等。
具體實施方式
二、本具體實施方式
與具體實施方式
一所述的整骨機器人遠程控制系統(tǒng)的區(qū)別在于,它還包括供電系統(tǒng)(30),所述供電系統(tǒng)(30)的電源信號輸出端與電機驅(qū)動器(28)的電源信號輸入端連接。本發(fā)明采用獨立的供電系統(tǒng),為電機驅(qū)動器提供不間斷電源,保證電機驅(qū)動器的不間斷使用。
具體實施方式
三、本具體實施方式
與具體實施方式
一或二所述的整骨機器人遠程控制系統(tǒng)的區(qū)別在于,它還包括PC1-E總線,所述視頻采集卡26的視頻采集信號輸出端通過PC1-E總線與執(zhí)行控制計算機23的視頻采集信號輸入端連接。
具體實施方式
四、本具體實施方式
與具體實施方式
三所述的整骨機器人遠程控制系統(tǒng)的區(qū)別在于,它還包括PCI總線,執(zhí)行控制計算機23的電機多軸控制信號輸出或輸入端通過PCI總線與電機多軸控制器27的電機多軸控制信號輸入或輸出端連接。
具體實施方式
五、本具體實施方式
與具體實施方式
一、二或四所述的整骨機器人遠程控制系統(tǒng)的區(qū)別在于,N = 7。
權(quán)利要求
1.整骨機器人遠程控制系統(tǒng),它包括手術(shù)室內(nèi)控制單元(2),所述手術(shù)室內(nèi)控制單元(2)包括C型臂X光機(25)和執(zhí)行電機組(29),所述執(zhí)行電機組(29)中包括N個執(zhí)行電機,所述N為正整數(shù); 其特征是:整骨機器人控制系統(tǒng)還包括遠程監(jiān)控單元(I),所述遠程控制單元(I)包括操作計算機(12)和雙屏顯示器(11);所述雙屏顯示器(11)的顯示信號輸入端與操作計算機(12)的顯示信號輸出端連接;所述操作計算機(12)接入無線網(wǎng)絡(luò); 手術(shù)室內(nèi)控制單元(2)還包括一號攝像頭(21)、二號攝像頭(22)、執(zhí)行控制計算機(23)、語音輸出輸入系統(tǒng)(24)、視頻采集卡(26)、電機多軸控制器(27)和電機驅(qū)動器(28);所述執(zhí)行控制計算機(23)接入無線網(wǎng)絡(luò),且與操作計算機(12)進行無線通信; 所述一號攝像頭(21)的攝像信號輸入端與執(zhí)行控制計算機(23)的一號攝像信號輸入端連接;所述二號攝像頭(22)的攝像信號輸入端與執(zhí)行控制計算機(23)的二號攝像信號輸入端連接;語音輸出輸入系統(tǒng)(24)的語音信號輸入或輸出端與執(zhí)行控制計算機(23)的語音信號輸出或輸入端連接; 視頻采集卡(26)的視頻信號輸入端與C型臂X光機(25)的視頻信號輸入端連接;所述視頻采集卡(26)的視頻采集信號輸出端與執(zhí)行控制計算機(23)的視頻采集信號輸入端連接; 執(zhí)行控制計算機(23)的電機多軸控制信號輸出或輸入端與電機多軸控制器(27)的電機多軸控制信號輸入或輸出端連接;所述電機多軸控制器(27)的電機驅(qū)動信號輸入或輸出端與電機驅(qū)動器(28)的電機驅(qū)動信號輸出或輸入端連接;所述電機驅(qū)動器(28)用于驅(qū)動執(zhí)行電機組(29)中每個電機工作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的整骨機器人遠程控制系統(tǒng),其特征在于它還包括供電系統(tǒng)(30),所述供電系統(tǒng)(30)的電源信號輸出端與電機驅(qū)動器(28)的電源信號輸入端連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的整骨機器人遠程控制系統(tǒng),其特征在于它還包括PC1-E總線,所述視頻采集卡(26)的視頻采集信號輸出端通過PC1-E總線與執(zhí)行控制計算機(23)的視頻采集信號輸入端連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的整骨機器人遠程控制系統(tǒng),其特征在于它還包括PCI總線,執(zhí)行控制計算機(23)的電機多軸控制信號輸出或輸入端通過PCI總線與電機多軸控制器(27)的電機多軸控制信號輸入或輸出端連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2或4所述的整骨機器人遠程控制系統(tǒng),其特征在于N= 7。
全文摘要
整骨機器人遠程控制系統(tǒng),涉及一種機器人遠程控制系統(tǒng)。它是為了解決目前無法實現(xiàn)對整骨機器人的遠程控制的問題。它的遠程監(jiān)控單元雙屏顯示器的顯示信號輸入端與操作計算機的顯示信號輸出端連接;手術(shù)室內(nèi)控制單元兩個攝像頭的攝像信號輸入端分別與執(zhí)行控制計算機的兩個攝像信號輸入端連接;視頻采集卡采集C型臂X光機的視頻信號并輸出給執(zhí)行控制計算機;執(zhí)行控制計算機的電機多軸控制信號輸出或輸入端與電機多軸控制器的電機多軸控制信號輸入或輸出端連接;電機多軸控制器的電機驅(qū)動信號輸入或輸出端與電機驅(qū)動器的電機驅(qū)動信號輸出或輸入端連接;電機驅(qū)動器用于驅(qū)動執(zhí)行電機組中每個電機工作。本發(fā)明適用于整骨機器人遠程控制。
文檔編號A61B19/00GK103190957SQ20131014776
公開日2013年7月10日 申請日期2013年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月25日
發(fā)明者姜寧, 姜同參 申請人:哈爾濱首創(chuàng)骨科微創(chuàng)醫(yī)療設(shè)備有限公司