微创手术的概念和范围

微创手术的概念和范围

一、微创外科的概念与范围(论文文献综述)

梁科[1](2020)在《面向手术安全性的腹腔镜微创手术机器人性能评价与实验研究》文中指出微创外科手术机器人可以克服传统手术存在的不足之处,有效拓展医生手术操作的能力。本文针对腹腔镜手术机器人系统设计中的工作性能评价关键问题开展研究,主要创造性成果如下:为满足机器人辅助微创手术安全操作的要求,提出了基于工作空间、碰撞干涉、灵活性、关节运动优化及手眼协调性的机器人操作性能综合评价指标,并建立了基于多目标优化的术前规划模型。通过采用多目标粒子群优化算法对该问题进行求解,实现了对机器人术中操作安全性的优化。实验结果表明,本文所提出的术前规划方案相较于仅靠临床经验给出的方案更为合理,从而对机器人辅助微创手术中手术切口及机械臂摆位的选择具有较好的指导性作用。结合主从操作模式特点,针对所研制的“Micro Hand S”机器人系统进行了控制策略分析,解决了主从控制过程中运动一致性问题、主从二次映射问题及运动比例缩放问题。提出了一种机器人辅助微创手术操作评价方法。该方法通过从机器人系统执行机构末端输出运动,提取运动特征指标构造评价模型。实验结果表明,采用该评价模型可有效识别不同经验水平的操作人员间存在的动作技巧显着差异,对机器人辅助微创外科技术培训及操作技能评价具有指导意义。针对微创手术机器人术中的运动约束,提出了一种基于虚拟夹具的机器人执行机构运动约束方法。该方法对手术器械更换过程中末端姿态复位及器械整体进出体腔的过程进行了运动约束,有效解决了器械更换对组织可能产生的伤害。通过对主从操作过程中机器人执行机构空间运动约束进行研究,解决了机械臂或手术工具间的碰撞干涉以及手术器械末端脱离可视区域的问题,并通过实验验证了方法的有效性。该方法可主动防止机器人辅助微创手术中因机器人系统运动规划失误或是人手误操作所造成的手术二次伤害。在上述研究基础上,本文针对“Micro Hand S”微创手术机器人系统运动性能进行了优化设计与实验研究,开展了RCM(Remote Center of Motion)定位安全机制响应、操作牵引力、主从控制等性能与功能的测试与验证。最后通过多例动物实验验证了机器人系统具有良好的手术操作能力,为进一步进行临床应用奠定基础。

李俊彬[2](2019)在《经输尿管肾内介入手术机器人研究》文中认为输尿管软镜介入手术属于微创外科手术中的一种类型,但是传统的软镜介入手术在操作过程中存在一定的局限性。首先,手术过程中医生需要手持输尿管软镜长时间站立状态下操作,容易造成疲劳,疲劳后手术精度下降。其次,手术过程中如果遇到肾结石的位置隐秘时,医生需要借助X射线,从而导致医生遭受X射线的辐射。目前,随着微创外科手术机器人的发展,越来越多的科研工作者投入到该领域中。基于传统软镜介入手术的不足,本文设计了一款经输尿管肾内介入手术机器人。主要研究内容如下:本文首先介绍输尿管肾结石手术的全过程,通过手术过程分析需求。设计了具有四自由度的经输尿管肾内介入手术机器人的从端机械结构。能够满足手术过程中医生操作输尿管软镜的升降、水平、旋转和弯曲运动。在手术操作之前,医生能够通过升降装置控制输尿管软镜的垂直运动,实现输尿管软镜与病人高度平齐,保证软镜水平插入病人天然腔道。手术过程中,机器人从端的机械结构能够带动输尿管软镜运动,实现软镜插入膀胱、输尿管、肾盂内部的水平运动。同时实现软镜在输尿管或者肾盂内部的旋转运动以及在肾盂内部找寻肾结石时的末端弯曲运动,解决医生长时间手持输尿管软镜站立操作产生的疲劳问题。更进一步,为了让医生能够避免X射线的辐射,设计了经输尿管肾内介入手术机器人的主从控制策略。通过力觉交互设备、微型控制器、电机、信号转换模块以及通信模块,医生可以远程操作从端机械结构。最后,设计了便捷使用的人机交互界面。通过主端电脑界面的按钮,能够实现对从端机器人的单自由度运动控制以及比例位置控制,单自由度运动控制能够避免在特殊场合下,不同自由度运动的干扰问题,比例位置控制能够满足手术时需要精细和快速操作的需求。

赵育,孙建文[3](2017)在《基层公立医院微创外科发展现状分析》文中研究指明微创外科目前是全世界都在推行的外科新技术,主要是在人体表面进行微小面积开口或利用人体自然腔道为入路,将专用器械、物理能量或化学药剂送入人体内部,来治疗人体内部产生的一些病变或者在人体内部进行灭活、切除或者修复等的外科手术,最大特点是对患者的创伤明显小于相应的传统外科手术,是人类医疗技术领域的一次革命。但微创外科的开展需要特定条件作支撑,基层公立医院微创外科发展受制约因素较多。该文主要对基层公立医院的微创外科现状进行分析,并对其建设及发展方向阐述了自己的观点。

嵇振岭[4](2016)在《当代微创外科前沿和热点问题》文中研究指明微创外科起源于80年代,从腹腔镜胆囊切除术开始,目前已逐步覆盖到外科学的各个三级专科。特别是在本世纪以来,微创外科的发展日新月异,复杂腹腔镜外科手术、单孔腹腔镜手术、经自然腔道手术、机器人微创手术、远程外科手术、3D成像及3D打印技术等,已经成为临床外科手术的发展方向。本文就当今微创外科的前沿和热点问题进行简述。

徐力善,翟博[5](2016)在《谈精准微创外科时代的心理微创观》文中指出当今,我们已身处精准微创外科时代,但与生理创伤相比,心理微创尚未受到足够重视.医疗过程中的一言一行都会对患者产生一定的心理影响与心理创伤,这种心理影响有些是积极地,有些是消极的,心理微创即是将消极心理创伤转变为积极心理影响的理念与方法.医患沟通、切口处理、心理疏导、术后镇痛等诸多问题都是心理微创需要关注的问题.心理微创观念的提出使得我们将视野放大至围手术期全程,有助于实现微创全程化与无缝化.但患者有益原则仍是心理微创观的基石,应避免以心理微创为托词,盲目、不加选择的一味追求微创技术,造成巨创.

徐丽伟[6](2015)在《微创外科医生的培养》文中指出微创外科是当前外科的发展趋势,代表着现代医学的进步,微创外科不但是当代外科医师的信念和追求,同时也是当下外科医师必须掌握的一门课程。文章对微创外科医师培养的必要性以及培养策略进行了分析,针对国内目前的微创外科现状及问题,提出了微创外科医生的培养建议。

江伟春[7](2015)在《微创外科的现状分析与展望》文中指出微创外科属于一种较为先进的外科技术,以微创、高效、省时的特点普遍受到患者和医生青睐。在我国开展二十余年来,得到了高速发展和广泛应用,目前绝大部分医院外科都引入了微创技术,即使在基层医院也能开展多种微创外科手术,反映出了微创外科蓬勃的生命力和巨大的发展潜力。文章就微创外科的现状进行了分析,并对微创外科的发展提出了建议。

陈书新[8](2014)在《微创外科的浅析》文中指出本文针对微创外科的概念,分析了微创外科的概念和微创外科的发展历程,提出了微创外科的精神实质、经济观点、微创外科与传统外科的关系以及微创外科中的仪器设备。

李东,赵润蕾,安阳,晏晓青,钱维,林晓曦[9](2013)在《整形与美容外科的微创概念和诊疗范畴研究》文中研究说明在医学领域里,"微创技术"一词的出现至今已有30年历史,微创的概念也逐渐被普通外科、骨科、妇产科、泌尿外科、胸外科、耳鼻喉科等外科领域的学科所认同。因此,微创表述的主要是一种诊疗理念,不单纯特指哪个学科、某种技术或术式,而且也并非因"微创外科"一词出现才有微创的诊疗理念。外科领域很多学科有关微创的认识甚至微创的技术应用均远先于"微创技术"一词的出现。就整形外科而言,其诞生之初的基本原则、手术操作基本技术无不显示出微创的观念。可以认为"微创"原则是整形外科的建科之本。然而,当今世界微创观念在外科领域的发展迅速,因此认真

罗海风[10](2012)在《微创外科手术机器人多构态末端工具设计及实现》文中研究说明外科手术机器人可辅助医生提高手术质量,其末端工具是对目标病灶进行手术操作的关键器件。本体机构装备灵活末端工具的机器人构型可获得精确的工具运动轨迹和完整的手术操作能力。现有微创外科手术机器人末端工具构型固定,功能单一,医生需不断更换进入病人体内的末端工具以完成手术操作,降低了工作效率并推高了成本。本文将多种末端工具功能集于一体,设计完成结构形态可变的多构态末端工具,取得了如下成果:完成了微创外科手术机器人多构态末端工具功能分析。对比分析了外科手术三个发展阶段所用末端工具的特点和局限性。限制了微创外科手术机器人多构态末端工具的构型尺度,减小其进出腹腔对病人体表造成的创伤。规划了多构态末端工具姿态关节,确保其在病人腹腔内的灵活性。确定了末端工具整体为可变形结构,经其构态变化机构安装3个独立操作器以获得多功能操作能力。多构态末端工具需由主从方式实现动作控制。设计了具有10个操作自由度的微创外科手术机器人多构态末端工具。以曲柄滑块机构为原型,设计了具有腕关节的末端工具构态变化机构,并在其上构建了3个独立多关节指形操作器。末端工具整体可以24mm直杆构态通过病人腹腔表皮,并于腹腔内部重建其多个操作构态。利用转轮/软丝/软管传动方式驱动末端工具的动作关节。应用邻接矩阵和几何方法分析了末端工具的构态变化机构特性,采用旋量理论分析了指形操作器的运动学模型。基于抓取理论推导了2操作器及3操作器构态末端工具的操作模型。根据多构态末端工具的结构特点设计完成了整体同构的主控制操作器。建立了主控制操作器的正运动学模型,分析了多构态末端工具拇指操作器的逆运动学模型。针对末端工具不同操作构态,建立了主控制操作器与多构态末端工具之间的主从映射模型。分析了多构态末端工具的主从控制需求,选取PMAC运动控制卡为核心硬件。完成了末端工具初始化、主从映射及操作构态变化等软件构架。完成上述工作后,设计了不同构态末端工具的组织操作实验,实验结果表明多构态末端工具具有多功能操作的手术能力。

二、微创外科的概念与范围(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、微创外科的概念与范围(论文提纲范文)

(1)面向手术安全性的腹腔镜微创手术机器人性能评价与实验研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
字母注释表
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 课题研究背景与意义
    1.3 微创外科手术机器人国内外研究状况
        1.3.1 国外微创外科手术机器人研究现状
        1.3.2 国内微创外科手术机器人研究现状
    1.4 微创外科手术机器人系统性能评价研究状况
        1.4.1 微创外科手术机器人的术前规划研究
        1.4.2 微创外科手术机器人运动控制技能评价方法
        1.4.3 微创外科手术机器人运动约束研究
    1.5 本文主要研究内容
第二章 腹腔镜微创外科手术机器人系统设计
    2.1 引言
    2.2 微创外科手术机器人系统设计要求
    2.3 手术机器人执行端机械结构分析
        2.3.1 机器人术前被动调整机构
        2.3.2 机器人主动机械臂RCM构型分析与设计
        2.3.3 主动机械臂运动学及运动学性能分析
    2.4 手术机器人主操作端结构分析
        2.4.1 主操作手结构分析
        2.4.2 主手操作台设计分析
    2.5 机器人控制系统结构设计
    2.6 安全性机制设计
    2.7 本章小结
第三章 基于多目标优化的机器人术前规划研究
    3.1 引言
    3.2 机器人性能优化评价指标
        3.2.1 机器人工作空间的布局
        3.2.2 机器人执行机构碰撞干涉检测模型的构建
        3.2.3 机器人灵巧性分析
        3.2.4 关节运动优化
        3.2.5 手眼协调评价
    3.3 术前规划算法的提出
        3.3.1 多目标优化及算法介绍
        3.3.2 算法流程介绍
    3.4 算法仿真验证
        3.4.1 实验拟定
        3.4.2 实验结果与分析
    3.5 本章小结
第四章 机器人辅助手术人机交互与运动控制评价方法
    4.1 引言
    4.2 人机操作模式下的控制策略分析
        4.2.1 人机交互信息处理
        4.2.2 手术机器人系统控制策略分析
    4.3 手术机器人运动控制技能评价研究
    4.4 实验分析
        4.4.1 实验设置与任务拟定
        4.4.2 基于电磁追踪原理的运动数据采集方法
        4.4.3 基于动作评价指标的信息提取
        4.4.4 实验结果统计分析
    4.5 本章小结
第五章 基于安全性的机器人空间运动约束研究
    5.1 引言
    5.2 手术器械末端姿态复位与更换运动约束
        5.2.1 手术器械末端关节复位运动约束
        5.2.2 手术器械直线运动约束
    5.3 主从操作过程中的机器人空间运动约束
        5.3.1 包围盒的构建
        5.3.2 最短间距判定
        5.3.3 点到曲面的距离判定
        5.3.4 基于人工势场的辅助力生成
        5.3.5 虚拟代理点应用
        5.3.6 两种碰撞干涉同时发生的应对措施
        5.3.7 实验分析
    5.4 本章小结
第六章 腹腔镜手术机器人系统集成与性能实验
    6.1 引言
    6.2 “MicroHand S”微创手术机器人系统集成
    6.3 机器人系统性能实验
        6.3.1 RCM定位安全机制检测
        6.3.2 手术器械末端牵引力测试
        6.3.3 机器人系统主从控制实验验证
    6.4 活体动物实验
    6.5 本章小结
第七章 总结与展望
    7.1 全文总结
    7.2 本文创新点
    7.3 工作展望
参考文献
发表论文和参加科研情况说明
致谢

(2)经输尿管肾内介入手术机器人研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 课题的研究背景和意义
        1.1.1 课题的背景
        1.1.2 课题的研究意义
    1.2 微创外科手术机器人国内外研究现状
        1.2.1 国外微创外科手术机器人系统研究现状
        1.2.2 国内微创外科手术机器人系统研究现状
    1.3 课题研究内容
    1.4 本论文组织结构
第二章 经输尿管肾内介入手术机器人机械结构设计
    2.1 经输尿管肾内介入手术机器人机械结构需求分析
    2.2 经输尿管肾内介入手术机器人搭载平台和前端弯曲装置的设计
    2.3 经输尿管肾内介入手术机器人镜体推进、旋转与升降装置的设计
    2.4 经输尿管肾内介入手术机器人总体结构
    2.5 本章小结
第三章 经输尿管肾内介入手术机器人运动学分析以及控制策略
    3.1 经输尿管肾内介入手术机器人运动学模型的建立
    3.2 经输尿管肾内介入手术机器人运动学分析
    3.3 主从控制方法的分类
    3.4 经输尿管肾内介入手术机器人主从控制方案
    3.5 本章小结
第四章 手术机器人控制硬件结构设计
    4.1 手术机器人硬件总体结构设计
    4.2 Geomagic Touch设备
    4.3 树莓派
    4.4 步进电机
    4.5 差分编码器转单端编码器模块
    4.6 本章小结
第五章 机器人控制软件结构设计
    5.1 控制软件系统总体结构设计
    5.2 控制软件系统功能设计
    5.3 控制软件系统软件界面设计
    5.4 系统成果
    5.5 本章小结
第六章 结论与展望
    6.1 工作总结
    6.2 研究展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间已发表或录用的论文
申请的发明专利

(3)基层公立医院微创外科发展现状分析(论文提纲范文)

1 微创外科的概述
    1.1 概念和来源
    1.2 技术方法和特点
2 我国微创外科的现状和具体应用
    2.1 发展现状
    2.2 具体应用
3 我国基层公立医院微创外科的现状及对策
    3.1 医疗设备
    3.2 人才培养
    3.3 微创知识宣传
4 基层公立医院微创外科手术发展建议

(4)当代微创外科前沿和热点问题(论文提纲范文)

1 复杂腹腔镜手术状况
2 单孔腹腔镜手术的进展
3 经自然腔道手术的发展
4 机器人外科手术的进步
5 远程外科手术的实现
6 3D成像和3D打印技术的应用
7 结语

(5)谈精准微创外科时代的心理微创观(论文提纲范文)

核心提示
0 引言
1 心理微创是微创外科领域应予重视的新议题
2 心理微创观念丰富了微创外科的内涵
3 心理微创观的基石仍是患者有益原则
4 结论
■背景资料
■同行评议者
■研发前沿
■相关报道
■创新盘点
■应用要点
■名词解释
■同行评价

(6)微创外科医生的培养(论文提纲范文)

1培养微创外科医生的必要性
2微创外科医生的必备条件
    2.1良好的手术技术和丰富的临床经验
    2.2具有分析适应症的能力
    2.3熟练掌握微创外科手术技巧和仪器应用
3国内微创外科的现状与问题
    3.1对微创外科的认识不足
    3.2缺乏微创外科的正规培训
    3.3微创外科手术开展不广泛
4培养微创外科医生的建议
    4.1转变教学模式
    4.2充分发挥教学医院作用
    4.3成立微创外科培训中心
    4.4建立规范化的培训和资格认证体系
    4.5正确理解微创理念
    4.6重视传统外科学习
5结语

(7)微创外科的现状分析与展望(论文提纲范文)

1微创外科的概述
    1.1微创外科的概念
    1.2微创外科的技术特点
2我国微创外科的应用现状
    2.1胆道外科
    2.2胃肠外科
    2.3肝脾外科
    2.4消化道支架应用
    2.5泌尿外科
    2.6介入治疗
    2.7胸心外科
3微创外科的发展与建议
    3.1加强跨学科沟通与合作
    3.2严格规范操作
    3.3加强与传统手术的优势互补
    3.4研究支持

(8)微创外科的浅析(论文提纲范文)

1 微创外科的概念
2 微创外科的发展历程
3 微创外科的研究热点
    3.1 微创外科的精神实质
    3.2 微创外科中的经济观点
    3.3 微创外科与传统外科的关系
    3.4 微创外科中的仪器设备
4 结语

(10)微创外科手术机器人多构态末端工具设计及实现(论文提纲范文)

中文摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 机器人机构在医学领域的应用
        1.2.1 机器人本体提高外科诊疗精度
        1.2.2 机器人末端工具扩展外科诊疗操作
    1.3 课题研究的背景和意义
    1.4 需要解决的主要问题
        1.4.1 多构态末端工具功能分析
        1.4.2 多构态末端工具的设计及分析
        1.4.3 多构态末端工具的控制方法
        1.4.4 多构态末端工具的实验验证
    1.5 本文主要研究内容
第二章 微创外科手术机器人多构态末端工具功能分析
    2.1 引言
    2.2 腹腔外科手术发展
        2.2.1 腹腔开口手术
        2.2.2 腹腔微创外科手术
        2.2.3 机器人辅助腹腔微创外科手术
    2.3 微创外科手术机器人多构态末端工具工况分析
        2.3.1 多构态末端工具尺度限制
        2.3.2 多构态末端工具灵活性
        2.3.3 多构态末端工具控制方式
    2.4 微创外科手术机器人多构态末端工具设计目标
        2.4.1 多构态末端工具多功能操作
        2.4.2 多构态末端工具构态变化
        2.4.3 多构态末端工具控制实现
    2.5 本章小结
第三章 微创外科手术机器人多构态末端工具设计及分析
    3.1 引言
    3.2 微创外科手术机器人多构态末端工具概念设计
        3.2.1 构态变化机构概念设计
        3.2.2 指形操作器概念设计
    3.3 微创外科手术机器人多构态末端工具详细设计
        3.3.1 指形操作器详细设计
        3.3.2 构态变化机构及基杆机构详细设计
        3.3.3 驱动传动机构详细设计
    3.4 微创外科手术机器人多构态末端工具分析
        3.4.1 构态变化机构分析
        3.4.2 指形操作器分析
    3.5 本章小结
第四章 微创外科手术机器人多构态末端工具控制实现
    4.1 引言
    4.2 微创外科手术机器人多构态末端工具主控制操作器设计
        4.2.1 多构态末端工具主控制操作器概念设计
        4.2.2 多构态末端工具主控制操作器详细设计
    4.3 微创外科手术机器人多构态末端工具主从映射
        4.3.1 多构态末端工具主控制操作器正运动学计算
        4.3.2 多构态末端工具主从映射分析
    4.4 微创外科手术机器人多构态末端工具控制实现
        4.4.1 控制系统硬件选择
        4.4.2 控制系统软件构架
    4.5 本章小结
第五章 微创外科手术机器人多构态末端工具实验研究
    5.1 引言
    5.2 微创外科手术机器人多构态末端工具初步实验
        5.2.1 软丝/软管传动误差测量
        5.2.2 多构态末端工具构态变化实验
    5.3 微创外科手术机器人多构态末端工具多功能操作验证
        5.3.1 单操作器构态末端工具实验
        5.3.2 双操作器构态末端工具实验
        5.3.3 三操作器构态末端工具实验
    5.4 本章小结
第六章 全文总结
    6.1 结论
    6.2 工作展望
参考文献
发表论文和参加科研情况说明
附录 A 微创外科手术机器人多构态末端工具装配图
附录 B 多构态末端工具主控制操作器装配图
致谢

四、微创外科的概念与范围(论文参考文献)

  • [1]面向手术安全性的腹腔镜微创手术机器人性能评价与实验研究[D]. 梁科. 天津大学, 2020(01)
  • [2]经输尿管肾内介入手术机器人研究[D]. 李俊彬. 上海交通大学, 2019(06)
  • [3]基层公立医院微创外科发展现状分析[J]. 赵育,孙建文. 中国卫生产业, 2017(35)
  • [4]当代微创外科前沿和热点问题[J]. 嵇振岭. 手术, 2016(03)
  • [5]谈精准微创外科时代的心理微创观[J]. 徐力善,翟博. 世界华人消化杂志, 2016(17)
  • [6]微创外科医生的培养[J]. 徐丽伟. 中医药管理杂志, 2015(18)
  • [7]微创外科的现状分析与展望[J]. 江伟春. 中医药管理杂志, 2015(07)
  • [8]微创外科的浅析[J]. 陈书新. 现代养生, 2014(12)
  • [9]整形与美容外科的微创概念和诊疗范畴研究[J]. 李东,赵润蕾,安阳,晏晓青,钱维,林晓曦. 中华医学美学美容杂志, 2013(03)
  • [10]微创外科手术机器人多构态末端工具设计及实现[D]. 罗海风. 天津大学, 2012(05)

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微创手术的概念和范围
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