科创中国
一种基于永磁阵列的三维导航可控磁场装置专利转化服务需求
发布时间:
2022-09-21
截止日期:2023-09-21
预算 双方协商
基本信息
地区： 天津市 市辖区 滨海新区
需求方： 天津***技处
行业领域
生物与新医药技术,医疗仪器技术、设备与医学专用软件
需求描述
1.服务需求背景:
微创外科是21世纪外科学发展的重点项目和重要课题之一，而穿刺针是微创外科手术中最基本、最常用的器械之一。在实施使用穿刺针的微创外科手术时，为了避免医源性损伤，在穿刺针的刺入过程中，需要避开重要的器官、骨骼和血管等组织。然而，有些病灶被诸如骨骼和血管等体内组织阻挡或包围时，现有的直针不能经由皮肤穿刺进入病变部位，或者穿刺会造成较大的医源性损伤。所以，急需一种可靠的、可弯曲、可导航的穿刺针和导航装置来完成微创外科手术。
磁导航式关节型穿刺针是一种易于导航，可较准确地实现复杂弯曲穿刺路径的穿刺针。由于人体结构复杂，为了避免在磁导航式关节型针穿刺过程中造成更大的医源性损伤，必须保证驱动的平稳性以及可控性，这就要求外部磁场必须是均匀的，而且易于调节方向等。当前，通常利用组合线圈在其内部区域得到所需要的磁场，但是直流线圈发热将消耗大部分能量。
2.服务需求具体内容:
一种基于永磁阵列的三维导航可控磁场装置，其特征在于：包括底座、圆环、升降柱及永磁体，在底座上竖直固装圆环，在圆环上同轴向均布间隔固装有升降柱，在每一升降柱的前端部均安装有一永磁体，该永磁体设置在圆环同一面的升降柱前端。
根据权利要求1所述的基于永磁阵列的三维导航可控磁场装置，其特征在于：所述升降柱为多个伸缩杆同轴滑动安装在一起，后端的伸缩杆固装在圆环上，在升降柱前端的伸缩杆内安装有一永磁体电机，该永磁体电机的输出轴的端部固装永磁体，在升降柱前端的伸缩杆内固装一同轴的丝杠的前端，在丝杠的后端啮合安装一丝母，该丝母啮合一固装在升降柱后端的伸缩杆上的一齿轮，该齿轮由安装在升降柱后端的伸缩杆上的伺服电机驱动。
3.具体的服务需求完成后所要达到的标准或效果:
(1)本导航磁场所产生的磁感应强度由永磁体数量、阵列直径、永磁体的平移量等因素决定，调节磁感应强度的大小和方向，可以使穿刺针的头节产生相应的偏转角度，并带动后面的针节发生偏转，从而可实现针的精准定位，达到控制其运动路径的目的。
(2)本发明提出的基于永磁阵列的导航磁场，其磁感应强度的方向在三维空间内可调，大小在一定范围内可控，能够实现对磁导航式关节型穿刺针的精确导航，可控制磁导航式关节型穿刺针在活检、引流、抽吸、注射等诊疗任务中的穿刺路径，尤其适用于非直线型穿刺路径的导航控制。
4.发明人
王以忠，黄华芳，张锐，李达，陈永华，周宗国，殷岂龙
联系人：宋巍；刘胜斌
联系电话：022-60600153；022-60600161
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