申请/专利权人：上海交通大学医学院附属第九人民医院;上海微耳精创智能科技有限公司

申请日：2023-07-04

公开（公告）日：2024-06-21

公开（公告）号：CN116966416B

主分类号：A61N1/05

分类号：A61N1/05;A61N1/36;A61N1/372;A61B34/30

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.21#授权;2024.01.30#著录事项变更;2023.11.17#实质审查的生效;2023.10.31#公开

摘要：本发明提供一种用于远心点控制的人工耳蜗微电极植入系统，包含：电极植入装置，其包含至少一个夹具，通过夹具夹持待植入的电极，夹具远端端部作为远心点；6自由度运动机构，其前、后端均包含多个运动执行单元，基于前、后端建立第一、第二本体坐标系；输入单元，用于输入手术路径，手术路径包含夹具在世界坐标系下的多个目标信息；控制单元，基于当前目标信息和下一个目标信息，计算第一坐标系下夹具的位移量，以及第一、第二本体坐标系下，前、后端的各运动执行单元在对应自由度上的偏移补偿量；基于对应偏移补偿量和预设的运动优先级，驱动夹具、对应的运动执行单元动作。本发明还提供一种人工耳蜗微电极的植入方法。

主权项：1.一种用于远心点控制的人工耳蜗微电极植入系统，其特征在于，包含：电极植入装置，其包含至少一个夹具，通过所述夹具夹持待植入的电极；夹具远端端部作为远心点；所述夹具具有一字型的远端区段；6自由度运动机构，其包含前端和后端，所述前端连接所述电极植入装置；所述前端、后端均包含至少一个运动执行单元；所述前端的运动执行单元包括第一旋转运动执行单元和第二旋转运动执行单元；所述第一旋转运动执行单元包括第一驱动电机，其具有第一输出轴；所述第一驱动电机用于驱动所述电极植入装置进行俯仰运动；所述第二旋转运动执行单元包括第二驱动电机，其具有垂直于所述第一输出轴的第二输出轴；所述第一驱动电机耦接至所述第二输出轴；通过所述第二驱动电机驱动所述第一旋转运动执行单元和所述电机植入装置一体化的绕所述第二输出轴的中心轴旋转；基于夹具及前端建立第一本体坐标系；第一本体坐标系的x、y、z轴分别平行于所述远端区段的长度方向、所述第一输出轴的长度方向、所述第二输出轴的长度方向；所述第一本体坐标系的原点落在第一输出轴上；所述后端的运动执行单元包括第一直线运动执行单元、第二直线运动执行单元、第三旋转运动执行单元；通过所述第一直线运动执行单元带动所述第二旋转运动执行单元、第一旋转运动执行单元、电极植入装置一体化的沿Y轴方向直线运动，所述Y轴方向平行于所述第二输出轴的长度方向；通过所述第二直线运动执行单元带动所述第一直线运动执行单元、第二旋转运动执行单元、第一旋转运动执行单元、电极植入装置一体化的沿X轴方向直线运动，所述X轴方向垂直于所述Y轴方向；通过所述第三旋转运动机构带动所述第二直线运动执行单元、第一直线运动执行单元、第二旋转运动执行单元、第一旋转运动执行单元、电极植入装置一体化的绕Z轴旋转运动；所述Z轴垂直于所述X轴和Y轴；基于后端建立第二本体坐标系；所述第二本体坐标系的Z″轴为所述Z轴，所述第二本体坐标系的X″、Y″轴分别平行于所述X、Y轴；所述第二本体坐标系的原点为Z″轴上的一点；输入单元，用于输入手术路径；所述手术路径包含夹具的多个目标信息，所述目标信息包含世界坐标系下，远心点的目标位置和夹具的目标位姿；控制单元，其基于夹具的当前目标信息和下一个目标信息，计算当前第一本体坐标系下，夹具及前端的运动执行单元在对应自由度上的偏移补偿量；并计算第二本体坐标系下，后端的运动执行单元在对应自由度上的偏移补偿量；基于各偏移补偿量和预设的运动优先级，驱动夹具、对应的运动执行单元动作，实现自动植入电极。

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权利要求：

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