介入器械测量系统及其顺应性测量装置的制作方法

1.本实用新型涉及医疗器械技术领域，特别是涉及一种介入器械测量系统及顺应性测量装置。


背景技术：

2.血管介入导管一般由尖端管、成像窗管、支撑管和推送管等多个部分构成。血管介入导管中尖端管和成像窗管的顺应性(刚度、强度及韧性等)与导管在血管中的推送性能(例如：能否顺利穿过导引导丝以及进入远端复杂病变血管)紧密相关。
3.然而，目前对于导管的顺应性尚缺少测试手段，这对于导管的研发及验证带来了一定影响，会导致研发和验证受制于主观判断、多次评价或评价准确性等问题。因此，如何对导管顺应性进行测量是当前亟需解决的问题。


技术实现要素：

4.基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种介入器械测量系统及顺应性测量装置。
5.本技术根据一些实施例，提供一种介入器械测量系统，包括夹持装置和顺应性测量装置；
6.所述夹持装置用于夹持待测介入器械，夹持后的所述待测介入器械具有自由端；
7.所述顺应性测量装置包括驱动模组和传感模组；所述驱动模组与所述待测介入器械的所述自由端抵接；所述传感模组集成于所述驱动模组内，于所述驱动模组驱动所述待测介入器械的自由端发生位移时采集测量数据。
8.在一些实施例中，所述传感模组包括：
9.位移传感器，于所述驱动模组驱动所述待测介入器械的自由端发生位移时，采集所述自由端所发生的位移；
10.力传感器，于所述驱动模组驱动所述待测介入器械的自由端发生位移时，采集所述驱动模组施加于所述待测介入器械的自由端的作用力。
11.在一些实施例中，所述顺应性测量装置还包括控制模组；所述控制模组包括：
12.控制部，与所述驱动模组相连接；
13.第一反馈部，与所述位移传感器和所述控制部均相连接，以将所述位移传感器采集的所述位移传输给所述控制部；
14.第二反馈部，与所述力传感器和所述控制部均相连接，以将所述力传感器所采集的所述作用力传输给所述控制部。
15.在一些实施例中，所述介入器械测量系统还包括输入设备；所述控制部包括：
16.位移控制部，与所述第一反馈部和所述输入设备均相连接，以响应于所述输入设备的第一输入指令和位移数据生成所述位移指令；
17.作用力控制部，与所述第二反馈部和所述输入设备均相连接，以响应于所述输入
设备的第二输入指令和作用力数据生成所述作用力指令。
18.在一些实施例中，所述位移传感器包括光栅式传感器或磁栅式传感器。
19.在一些实施例中，所述力传感器包括厚膜电阻压力传感器。
20.在一些实施例中，所述驱动模组包括：
21.基座；
22.驱动部，所述驱动部的一端与所述基座连接；所述驱动部的另一端具有卡接口，以卡接所述待测介入器械的自由端。
23.在一些实施例中，所述驱动部包括伸缩杆。
24.在一些实施例中，所述卡接口包括u型口或y型口。
25.本技术还根据一些实施例，提供一种如前述任一实施例所述的顺应性测量装置。
26.本技术提供的介入器械测量系统及顺应性测量装置，至少具有如下有益效果：
27.在本技术实施例中，通过夹持装置将待测介入器械的一端固定，并通过顺应性测量装置推动待测介入器械的自由端，在待测介入器械的自由端末端发生位移时采集测量数据，从而对待测介入器械的顺应性进行测量，实现对待测介入器械顺应性的量化评价。
附图说明
28.为了更清楚地说明本技术实施例或传统技术中的技术方案，下面将对实施例或传统技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
29.图1为本技术一些实施例中介入器械测量系统的结构示意图；
30.图2为图1所示结构中待测介入器械的自由端末端发生位移后的结构示意图；
31.图3为本技术一些实施例提供的介入器械测量系统中，控制模组的结构框图。
32.附图标记说明：
33.1、夹持装置；2、待测介入器械；3、顺应性测量装置；31、驱动模组；311、基座；312、驱动部；321、位移传感器；322、力传感器；331、控制部；332、第一反馈部；333、第二反馈部；331a、位移控制部；331b、作用力控制部。
具体实施方式
34.为了便于理解本技术，下面将参照相关附图对本技术进行更全面的描述。附图中给出了本技术的实施例。但是，本技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使本技术的公开内容更加透彻全面。
35.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本技术。
36.可以理解，本技术所使用的术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种元件，但这些元件不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一个元件与另一个元件区分。举例来说，在不脱离本技术的范围的情况下，可以将第一反馈部称为第二反馈部，且类似地，可将第二反馈部称为第一反馈部。
37.可以理解，以下实施例中的“连接”，如果被连接的电路、模块、单元等相互之间具有电信号或数据的传递，则应理解为“电连接”、“通信连接”等。
38.在此使用时，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也可以包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应当理解的是，术语“包括/包含”或“具有”等指定所陈述的特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的存在，但是不排除存在或添加一个或更多个其他特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的可能性。同时，在本说明书中使用的术语“和/或”包括相关所列项目的任何及所有组合。
39.血管介入导管一般由多个部分构成，例如，可以包括支撑管、推送外管及推送管。其中，支撑管的末端可以包括显影元件、尖端、成像窗及同轴线缆等。在血管内超声导管中，尖端和成像窗在支撑管所对应部分的顺应性(刚度、强度、韧性等)与导管在血管中的推送性能(例如：能否顺利穿过导引导丝以及进入远端复杂病变血管)紧密相关。
40.然而，目前对于导管的顺应性尚缺少测试手段，这对于导管的研发及验证带来了一定影响，会导致研发和验证受制于主观判断、多次评价或评价准确性等问题。因此，如何对导管顺应性进行测量是当前亟需解决的问题。
41.本技术根据一些实施例，提供一种介入器械测量系统。
42.请参阅图1和图2，在一些实施例中，所述介入器械测量系统可以包括夹持装置1以及顺应性测量装置3。
43.其中，夹持装置1能够用于夹持待测介入器械2。夹持装置1夹持待测介入器械2时，待测介入器械2远离夹持装置1的一端为自由端，呈悬置状态。
44.顺应性测量装置3可以包括驱动模组31和传感模组。其中，驱动模组31与待测介入器械2的自由端抵接；传感模组集成于驱动模组31内，于驱动模组31驱动待测介入器械2的自由端发生位移时采集测量数据。
45.上述实施例提供的介入器械测量系统，通过夹持装置1将待测介入器械2的一端固定，并通过顺应性测量装置3推动待测介入器械2的自由端。如图2所示，顺应性测量装置3驱动待测介入器械2自由端的过程中，能够对待测介入器械2的自由端施加作用力，并在待测介入器械2的自由端末端发生位移时采集测量数据，从而对待测介入器械2的顺应性进行测量，实现对待测介入器械2顺应性的量化评价。
46.在本技术实施例中，待测介入器械2的自由端可以例如为：待测介入器械2中，距离待测介入器械2远端端部的距离为5mm～30mm的部分。
47.需要说明的是，在本技术实施例中所述的顺应性，是指：待测介入器械2在外部施加作用力时发生形变的能力。
48.本技术实施例对于待测介入器械2的种类并不做具体限定。作为示例，待测介入器械2可以包括但不仅限于血管介入导管及导丝等介入器械。
49.示例的，本技术实施例中的测量数据可以包括但不限于位移和作用力。其中，位移指的是驱动模组31驱动待测介入器械2的自由端发生位移的大小；作用力指的是驱动模组31施加于待测介入器械2的自由端的作用力的大小。
50.在一些实施例中，传感模组可以包括位移传感器和力传感器。
51.其中，位移传感器可以在驱动模组31驱动待测介入器械2的自由端发生位移时采集位移。力传感器可以在驱动模组31驱动待测介入器械2的自由端发生位移时采集驱动模
组31施加于待测介入器械2的自由端的作用力。
52.可以理解，待测介入器械2的自由端在驱动模组31的作用下，因发生形变而产生位移，因此，可以通过在发生位移时采集位移，对待测介入器械2自由端发生形变的程度进行量化。上述实施例提供的介入器械测量系统，能够在驱动模组31驱动待测介入器械2的自由端发生位移时采集位移以及作用力，对待测介入器械2自由端发生形变的程度以及此过程中外部对其施加的作用力进行量化，实现对待测介入器械2顺应性的量化评价。
53.本技术实施例对于位移传感器的形式并不做具体限定。作为示例，在本技术实施例中位移传感器可以包括但不限于光栅式传感器或磁栅式传感器等等。
54.在一些实施例中，位移传感器为光栅式传感器。
55.光栅式传感器具有体积小、精度高以及价格便宜等优点，光栅式传感器的检测精度可以达到微米(μm)级，因此，上述实施例提供的介入器械测量系统，通过采用光栅式传感器作为位移传感器，不仅能够确保采集位移数据的精度，而且生产成本也较低。
56.本技术实施例对于力传感器的形式亦不做具体限定。作为示例，在本技术实施例中力传感器可以包括但不仅限于厚膜电阻压力传感器(thick film resis tance pressure sensor)。
57.在一些实施例中，力传感器为厚膜电阻压力传感器。
58.厚膜电阻压力传感器具有体积小、精度高以及价格便宜等优点，厚膜电阻压力传感器的检测精度可以达到毫牛(mn)级，因此，上述实施例提供的介入器械测量系统，通过采用厚膜电阻压力传感器作为力传感器，不仅能够确保采集作用力数据的精度，而且生产成本也较低。
59.在一些实施例中，顺应性测量装置3还可以包括控制模组。
60.上述实施例提供的介入器械测量系统，通过设置控制模组可以使介入器械测量系统能够根据实际需求对不同待测介入器械2的顺应性进行测量，和/或完成顺应性的量化评价中不同的测量内容，包括但不限于如下的测量内容：
61.对不同的待测介入器械2自由端施加相同大小的作用力，测量待测介入器械2自由端的位置变化量(即控制不同待测介入器械2对应的作用力相同，并分别测量对应的位移)；
62.使不同的待测介入器械2自由端发生相同的位置变化，测量所需的作用力大小(即控制不同的待测介入器械2对应的位移相同，并分别测量对应的作用力)；
63.对于不同的待测介入器械2，驱动模组31驱动各自由端发生不同的位移，并实时测量此过程中对应的作用力数据的变化(即位移变化过程中，实时获取不同的待测介入器械2对应的作用力)；
64.以及，对于不同的待测介入器械2，改变驱动模组31施加于其自由端的作用力大小，并实时测量此过程中对应的位移数据的变化(即作用力变化过程中，实时获取不同的待测介入器械2对应的位移)等等。
65.作为示例，如图3所示，控制模组可以包括控制部331、第一反馈部332和第二反馈部333。
66.其中，控制部331可以与驱动模组31相连接，以向驱动模组31传输位移指令和/或作用力指令。第一反馈部332可以与位移传感器321以及控制部331相连接，以将位移传输至控制部331。第二反馈部333可以与力传感器322以及控制部331相连接，以将作用力传输至
控制部331。
67.本技术对于第一反馈部332和第二反馈部333的形式均不做具体限定。作为示例，第一反馈部332可以包括但不限于信号传输线或反馈电路等等。类似的，第二反馈部333也可以包括信号传输线或反馈电路等。
68.请继续参阅图3，在一些实施例中，控制部331可以包括位移控制部331a以及作用力控制部331b。
69.其中，位移控制部331a可以与第一反馈部332以及输入设备相连接，以响应于位移数据生成位移指令和输入设备的第一输入指令。作用力控制部331b可以与第二反馈部333以及输入设备相连接，以响应于作用力数据生成作用力指令和输入设备的第二输入指令。
70.需要说明的是，在本技术实施例中，位移数据是指位移指令对应的位移大小，作用力数据是指作用力指令对应的作用力大小。
71.本技术实施例对于输入设备的形式并不做具体限定，输入设备可供用户输入外部指令，并据此生成第一输入指令或第二输入指令，以实现用户与测量系统之间的信息交换。作为示例，输入设备可以包括但不限于键盘、鼠标、摄像头、扫描仪、光笔、手写输入板和/或语音输入装置。
72.例如，用户可以根据实际测试需求，通过键盘和/或鼠标等输入设备输入外部指令，输入设备可以根据外部指令生成第一输入指令，并将第一输入指令发送至位移控制部331a，以通知位移控制部331a根据输入设备获取的外部指令以及第一反馈部332生成的位移开始执行测试工作。
73.可以理解，上述介入器械测量系统的控制模组，通过位移控制部331a、第一反馈部332以及输入设备构成一个位移闭环控制回路，通过作用力控制部331b、第二反馈部333以及输入设备构成一个作用力控制闭环回路。其中，位移闭环控制回路可以基于位移数据实现位移闭环控制，作用力闭环控制回路可以基于作用力数据实现作用力闭环控制。最终，驱动模组31根据接收到的位移指令和/或作用力指令，对待测介入器械2的自由端施加对应的作用力fe，以驱动待测介入器械2的自由端发生位移。
74.作为示例，在前述一些实施例提供的介入器械测量系统中，控制模组可以采用但不仅限于力/位置混合控制系统而实现。当然，上述控制模组也可以采用其他形式，而不限于前述实施例中已经提到的形式，只要其能够根据实际需求对不同待测介入器械2的顺应性进行测量，和/或完成顺应性的量化评价中不同的测量内容即可。
75.请继续参阅图1和图2，在一些实施例中，驱动模组31可以包括基座311和驱动部312。
76.其中，驱动部312的一端可以与基座311连接，并且驱动部312的另一端具有卡接口，用于卡接待测介入器械2的自由端，以固定采集测量数据过程中驱动部312与待测介入器械2的相对位置。
77.本技术实施例对于驱动部312的形式并不做具体限定。作为示例，驱动部312可以包括但不仅限于伸缩杆。
78.在一些实施例中，驱动部312为伸缩杆。此时，可以通过伸缩杆使待测介入器械2的自由端实现竖直方向上的直线运动。
79.示例的，可以通过马达带动齿轮组驱动伸缩杆实现竖直方向上的伸缩运动，以使
待测介入器械2的自由端实现竖直方向上的直线运动。
80.上述实施例提供的介入器械测量系统，通过马达带动齿轮组驱动伸缩杆实现竖直方向上的伸缩运动，从而精确驱动待测介入器械2的自由端实现竖直方向上的直线运动，实现对待测介入器械2顺应性进行精度较高的量化评价。
81.本技术实施例对于驱动部312中卡接口的形式亦不做具体限定，且允许根据实际需求(例如根据不同的待测介入器械2)设置不同形式的卡接口。作为示例，驱动部312中地卡接口可以包括但不限于u型口或y型口等等。
82.在一些实施例中，驱动部312中的卡接口为u型口或y型口。
83.在上述实施例提供的介入器械测量系统，驱动部312中的卡接口为u型口或y型口，在待测介入器械2的自由端在发生位移的过程中，u型口或y型口能够防止待测介入器械2的自由端与驱动部312之间的相对位置发生移位，从而确保采集得到的测量数据的精确度。
84.本技术还根据一些实施例，提供一种顺应性测量装置3，可以应用于前述任一实施例中提供的介入器械测量系统。
85.可以理解，上述顺应性测量装置应用于前述实施例中提供的介入器械测量系统，因此，前述实施例中提供的介入器械测量系统所能实现的技术效果，上述顺应性测量装置也均能实现，在此不作进一步赘述。
86.在本说明书的描述中，参考术语“有些实施例”、“其他实施例”、“理想实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特征包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性描述不一定指的是相同的实施例或示例。
87.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
88.以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

技术特征：
1.一种介入器械测量系统，其特征在于，包括夹持装置和顺应性测量装置；所述夹持装置用于夹持待测介入器械，夹持后的所述待测介入器械具有自由端；所述顺应性测量装置包括驱动模组和传感模组；所述驱动模组与所述待测介入器械的所述自由端抵接；所述传感模组集成于所述驱动模组内，于所述驱动模组驱动所述待测介入器械的自由端发生位移时采集测量数据。2.根据权利要求1所述的介入器械测量系统，其特征在于，所述传感模组包括：位移传感器，于所述驱动模组驱动所述待测介入器械的自由端发生位移时，采集所述自由端所发生的位移；力传感器，于所述驱动模组驱动所述待测介入器械的自由端发生位移时，采集所述驱动模组施加于所述待测介入器械的自由端的作用力。3.根据权利要求2所述的介入器械测量系统，其特征在于，所述顺应性测量装置还包括控制模组；所述控制模组包括：控制部，与所述驱动模组相连接；第一反馈部，与所述位移传感器和所述控制部均相连接，以将所述位移传感器采集的所述位移传输给所述控制部；第二反馈部，与所述力传感器和所述控制部均相连接，以将所述力传感器所采集的所述作用力传输给所述控制部。4.根据权利要求3所述的介入器械测量系统，其特征在于，所述介入器械测量系统还包括输入设备；所述控制部包括：位移控制部，与所述第一反馈部和所述输入设备均相连接，以响应于所述输入设备的第一输入指令和位移数据生成位移指令；作用力控制部，与所述第二反馈部和所述输入设备均相连接，以响应于所述输入设备的第二输入指令和作用力数据生成作用力指令。5.根据权利要求2所述的介入器械测量系统，其特征在于，所述位移传感器包括光栅式传感器或磁栅式传感器。6.根据权利要求2所述的介入器械测量系统，其特征在于，所述力传感器包括厚膜电阻压力传感器。7.根据权利要求1所述的介入器械测量系统，其特征在于，所述驱动模组包括：基座；驱动部，所述驱动部的一端与所述基座连接；所述驱动部的另一端具有卡接口，以卡接所述待测介入器械的自由端。8.根据权利要求7所述的介入器械测量系统，其特征在于，所述驱动部包括伸缩杆。9.根据权利要求7所述的介入器械测量系统，其特征在于，所述卡接口包括u型口或y型口。10.一种顺应性测量装置，其特征在于，所述顺应性测量装置为如权利要求1至9中任一项所述的介入器械测量系统中所包括的顺应性测量装置。

技术总结
本实用新型涉及一种介入器械测量系统及其顺应性测量装置。该介入器械测量系统包括夹持装置和顺应性测量装置；夹持装置用于夹持待测介入器械，夹持后的待测介入器械具有自由端；顺应性测量装置包括驱动模组和传感模组；驱动模组与待测介入器械的自由端抵接；传感模组集成于驱动模组内，于驱动模组驱动待测介入器械的自由端发生位移时采集测量数据。该介入器械测量系统能够对待测介入器械的顺应性进行测量，实现对待测介入器械顺应性的量化评价。价。价。


技术研发人员：陈海平 甘耀 赵心涛 姜律 刘坤志 何志华
受保护的技术使用者：深圳微创踪影医疗装备有限公司
技术研发日：2023.02.02
技术公布日：2023/7/23