科创中国

本发明涉及医疗器械技术领域，提供了一种刚度可控鞘管及其调控方法和手术机器人，该刚度可控鞘管包括鞘管和连接于鞘管的鞘管调控模块，其中鞘管包括依次连接的头部段，过渡段、主体段以及尾部段；鞘管调控模块包括用于调节鞘管刚度的刚度调控单元和用于调节鞘管的头部段的弯曲角度的调弯装置；该刚度可控鞘管具备调弯功能和刚度调节功能，适用范围广，与手术机器人适配程度高，能够降低对医生操作技能要求，保证稳定的手术效果。

一种刚度可控鞘管，其特征在于，包括： 鞘管，其包括依次连接的头部段、过渡段、主体段以及尾部段，其中所述鞘管包括具有供活检器械工具通入的中空通道的内层管和套设在所述内层管外的外层管，所述头部段的内层管和外层管之间设置有相变层，所述过渡段、主体段以及尾部段的内层管和外层管紧密贴合； 鞘管调控模块，其包括连接于所述相变层的刚度调控单元和连接于所述头部段的调弯装置，所述刚度调控单元用于调控所述相变层的相变状态以实时调节所述头部段的刚度；所述调弯装置包括调弯丝和连接于所述调弯丝的长度调节组件，所述调弯丝的一端连接于所述长度调节组件，另一端贯穿所述鞘管的主体段和过渡段地连接于所述头部段，所述长度调节组件用于调节所述调弯丝在所述鞘管内的长度，从而经由所述调弯丝带动所述头部段发生角度弯曲，实现所述鞘管的调弯功能。

微创手术以创伤面小、减少患者痛苦、手术后恢复快等优点受到医生与患者的一致认可，但是微创手术对医生操作技能水平与手术器械工具性能的要求极为严格。一方面，由于人体自然腔道蜿蜒曲折且内壁十分脆弱，医生不能直接操作手术刀等刚性工具完成手术，需采用柔性器械沿腔道内壁到达手术病灶位置，而且，医生难以直接操作柔性器械稳定到达病灶位置，由于长时间的旋捻操作，医生的手部易产生僵硬、酸痛感，影响鞘管的进入效果。另一方面，鞘管进给力作用位置与手术病灶位置的超长距离要求手术器械工具具有一定的刚度，能够传递操控力至鞘管头部，辅助完成病灶部位的取样、切除等动作。

中国科学院深圳先进技术研究院提升了粤港地区及我国先进制造业和现代服务业的自主创新能力，推动我国自主知识产权新工业的建立，成为国际一流的工业研究院。 深圳先进院目前已初步构建了以科研为主的集科研、教育、产业、资本为一体的微型协同创新生态系统，由九个研究平台，国科大深圳先进技术学院，多个特色产业育成基地、多支产业发展基金、多个具有独立法人资质的新型专业科研机构等组成。开展先进技术研究，促进科技发展。信息、电子、通讯技术研究新材料、新能源技术研究高性能计算、自动化、精密机械研究生物医学与医疗仪器研究相关学历教育、博士后培养与学术交流。

本发明具有以下有益效果：

（1）本发明的刚度可控鞘管将调弯操作与刚度可控技术结合，有利于扩展机器人操作应用范围，对于外周型肺结节的手术操作具有重要意义。

（2）本发明的刚度可控鞘管能够很好的适配于机器人辅助支气管镜检查，降低医生的操作难度，医生依靠机器人指令控制鞘管完成相应功能。

（3）本发明的刚度可控鞘管适用于三段式手术操作，能够比支气管镜进入到更细级别支气管，增加手术器械工具肺触达部位，提升手术的准确率，并且，超细鞘管有效降低活检钳等手术器械工具在人体内盲穿所造成的安全风险，提升手术的安全性。

（4）本发明的刚度可控鞘管结构简单，不依赖于复杂的骨架结构，制作方便且成本低廉，并且依靠人体正常温度完成鞘管冷却，不依赖于外在刺激，具有安全可靠的特点。

通过对随后的描述和附图的理解，本发明进一步的目的和优势将得以充分体现。

技术合作

以上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。

以上实施例仅表达了本发明的优选的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。