三尖瓣反流是常見的心臟瓣膜疾病，介入治療方法相較于藥物治療和外科手術(shù)更安全、高效、有效，因此成為新興的治療手段。匯禾醫(yī)療開發(fā)了心臟三尖瓣介入手術(shù)的手持式器械，但醫(yī)護人員使用時長時間暴露在放射環(huán)境中，身體健康受到不良影響，希望研發(fā)一套遙控系統(tǒng)滿足遠程手術(shù)需求。因此，本畢業(yè)設(shè)計基于該介入器械及其執(zhí)行系統(tǒng)研發(fā)了遙控系統(tǒng)，實現(xiàn)三尖瓣介入手術(shù)的遙操作。

1. 設(shè)計一套實現(xiàn)遙操作的手控器結(jié)構(gòu)，集成并封裝電路、傳感器等模塊；

2. 設(shè)計一套穩(wěn)定可控的嵌入式控制系統(tǒng)，能夠感知手控器運動變化，實現(xiàn)操作臺、執(zhí)行系統(tǒng)與上位機的低延時與遠程通訊；能夠根據(jù)關(guān)節(jié)空間輸入估計介入器械同心管形狀，在上位機渲染圖形；

3. 開發(fā)智能、友好、符合操作直覺的上位機人機交互系統(tǒng)，實現(xiàn)規(guī)范的手術(shù)操作流程，同時能夠輔助醫(yī)生操作手術(shù)；

4. 面向醫(yī)護人員開發(fā)，應直觀明確、操作簡單、可重復使用。

項目完成三自由度遙操作手控器的設(shè)計、裝配與結(jié)構(gòu)優(yōu)化；完成基于Omega.7設(shè)備和自研設(shè)備的運動學分析；完成介入器械同心管運動學分析；完成嵌入式系統(tǒng)的搭建以及系統(tǒng)間通信的建立；完成上位機的多線程多任務開發(fā)；完成基于深度學習的醫(yī)學影像分割輔助手術(shù)技術(shù)的實現(xiàn)；完成手術(shù)流程的分析與人機交互界面設(shè)計；完成基于Omega.7設(shè)備和自研設(shè)備的系統(tǒng)聯(lián)合控制，為實現(xiàn)三尖瓣介入手術(shù)的遙操作奠定堅實基礎(chǔ)。