DE112021000004T5

DE112021000004T5 - Sicherheitsfrühwarnverfahren und -system für die Führungsdrahtaktionen des Roboters für interventionelle Chirurgie

Info

Publication number: DE112021000004T5
Application number: DE112021000004.7T
Authority: DE
Inventors: Jing Xie; Tao Huang
Original assignee: Beijing Wemed Medical Equipment Co Ltd
Current assignee: Beijing Wemed Medical Equipment Co Ltd
Priority date: 2020-08-05
Filing date: 2021-01-26
Publication date: 2022-04-07
Also published as: RU2770453C1; US20220096182A1; WO2022027938A1; FR3113232A1; US12133701B2; CN111938817B; CN111938817A

Abstract

Die vorliegende Erfindung offenbart ein Sicherheitsfrühwarnverfahren und -system für die Führungsdrahtaktionen des Roboters für interventionelle Chirurgie, umfassend: Erhalten des Abstandswerts des Führungsdrahts zu der Innenwand der Höhle und des Widerstandswerts der Innenwand der Höhle gegen den Führungsdraht, wenn sich der Führungsdraht in der Höhle bewegt; Ansteuern des Führungsdrahts zum Durchführen entsprechender Aktionen in Übereinstimmung mit der Beziehung zwischen dem Abstandswert und dem eingestellten Schwellenwert des Abstandes und/oder der Beziehung zwischen dem Widerstandswert und dem eingestellten Schwellenwert des Widerstandes. Bei der vorliegenden Erfindung wird durch die Bild- und Widerstanddetektion die Alarmstrategie mehrdimensional eingestellt, wodurch eine niedrige Fehlalarmrate erzielt wird; eine automatische Fehlerkorrektur wird durch automatische Rückwärtsbewegung realisiert, um das Risiko zu vermeiden, dass sich der Benutzer aufgrund des Stresses während des Betriebs nicht rechtzeitig korrigieren kann, und der Gesamtautomatisierungsgrad der Aktionssteuerung des interventionellen Roboters wird erhöht.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet der minimalinvasiven interventionellen Chirurgie und eine Detektionstechnologie für die Führungsdrahtaktionen des Roboters in der interventionellen Chirurgie, insbesondere ein Sicherheitsfrühwarnverfahren und - system für die Führungsdrahtaktionen des Roboters für interventionelle Chirurgie.
STAND DER TECHNIK
Die interventionelle minimalinvasive Behandlung ist ein aufstrebendes wissenschaftliches Fach, das sich seit den letzten Jahren rasant entwickelt und die bildgebende Diagnose und klinische Behandlung integriert. Bei der interventionellen Chirurgie traditioneller Form ist es erfordert, dass der Arzt am Katheterbett steht und den entsprechenden Betrieb des Führungsdrahts in Kombination mit den durch Echtzeit-Röntgenstrahlung erfassten Bildpositionierungsinformationen durchführt. Die typische interventionelle Operationszeit beträgt 40 Minuten bis 1,5 Stunden. Es ist für den Arzt schwierig, einen ununterbrochenen Empfang von Röntgenstrahlung zu vermeiden, insbesondere in China überarbeitet eine große Anzahl von Ärzten der interventionellen Abteilung, und die Anzahl der Operationen ist um ein Vielfaches höher als der von Ärzten in Europa und den USA. Aufgrund langfristig großer Strahlenmengen wird eine große Anzahl von Berufskrankheiten wie reduzierten weißen Blutkörperchen, geringer Immunität, Haarausfall usw. verursacht, und das Auftreten weißer Blutkörperchen und des Krebses und anderer Krankheiten nimmt erheblich zu, was schwerwiegend die Gesundheit von Ärzten der interventionellen Abteilung bedroht.
Um das Problem der übermäßigen Röntgenstrahlung des medizinischen Personals während der interventionellen Chirurgie zu lösen, sind seit den letzten Jahren Forschungen zu Robotern der interventionellen Chirurgie im Aufsteigen, dabei werden die Bewegungen der Hand des Arztes simuliert, um verschiedene Bewegungen des Katheters und des Führungsdrahtes zu realisieren. Der Arzt kann eine Fernsteuerung durchführen, ohne an dem Katheterbett zu stehen, um Strahlungsprobleme zu vermeiden, was einen äußerst signifikanten klinischen Wert aufweist.
Andererseits ist die interventionelle Chirurgie eine riskante invasive Operation, und die Sicherheit ist die wichtigste Überlegung, insbesondere bei der chirurgischen Hilfsvorrichtung mit der Fernsteuerung des Führungsdrahts wie bei interventionellen Robotern, da der Bediener nicht vor Ort operiert und nicht rechtzeitig das vollständige Bild der Operationsstelle sammeln kann, ist es anfälliger für chirurgische Risiken, deshalb wird der Einsatz intelligenter technischer Mittel erfordert, um die durch die unbeabsichtigte Aktion verursachten Schäden der inneren Höhle (vaskulär, nicht vaskulär) so weit wie möglich zu vermeiden.
Aufgrund dessen ist es für den Fachmann eine wichtige Forschungsrichtung, die Aktion des Führungsdrahts des Roboters für vaskuläre interventionelle Chirurgie in der inneren Höhle des menschlichen Körpers sicher früh zu warnen, um die oben geschilderten vielen Probleme zu überwinden.
INHALT DER VORLIEGENDEN ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung stellt ein Sicherheitsfrühwarnverfahren und -system für die Führungsdrahtaktionen des Roboters für interventionelle Chirurgie zur Verfügung, um die Probleme zu lösen, dass bei der bestehenden chirurgischen Hilfsvorrichtung mit der Fernsteuerung des Führungsdrahts keine wirksame Frühwarnung und Beurteilung für die gefährlichen Aktionen des Führungsdrahts in Echtzeit durchgeführt werden können, mit dem Verfahren und System der vorliegenden Erfindung wird eine technische Unterstützung für die automatisierte Steuerung des interventionellen Roboters bereitgestellt.
Dazu zielt die vorliegende Erfindung darauf ab, ein Sicherheitsfrühwarnverfahren für die Führungsdrahtaktionen des Roboters für interventionelle Chirurgie zur Verfügung zu stellen, umfassend die folgenden Schritte:

Schritt 1: Erhalten des Abstandswerts des Führungsdrahts zu der Innenwand der Höhle und des Widerstandswerts der Innenwand der Höhle gegen den Führungsdraht, wenn sich der Führungsdraht in der Höhle bewegt;
Schritt 2: Ansteuern des Führungsdrahts zum Durchführen entsprechender Aktionen in Übereinstimmung mit der Beziehung zwischen dem Abstandswert und dem eingestellten Schwellenwert des Abstandes und/oder der Beziehung zwischen dem Widerstandswert und dem eingestellten Schwellenwert des Widerstandes.

Bevorzugt umfasst der Schritt 1 bevorzugt das Erfassen der Detektionsbilder des Führungsdrahts in der Höhle und Erhalten des Abstandswerts des Führungsdrahts zu der Innenwand der Höhle durch das Berechnen und Analysieren der Detektionsbilder.
Die vorliegende Erfindung stellt einen Führungsdraht-Frühwarnmechanismus zur Verfügung, wobei durch das Detektieren des Abstandswerts des Führungsdrahts zu der Innenwand der Höhle und des Widerstandswerts der Innenwand der Höhle gegen den Führungsdraht, wenn sich der Führungsdraht in der Höhle bewegt, eine Selbstkorrektur während des Operationsprozesses unter Verwendung eines Roboters für interventionelle Chirurgie realisiert wird, um das Sicherheitsrisiko der derzeit bestehenden Roboter für Chirurgie, dass sie sich nicht selbst korrigieren können, zu lösen.
Bevorzugt umfasst der Schritt 1 insbesondere das Umwandeln des Bewegungsprozesses im Führungsdrahtaktionsprozess in einen Bewegungsprozess der Kraftmessverbindungsstange, um den Drucksensor auszulösen, wobei der Verschiebungsbetrag der Kraftmessverbindungsstange durch den Drucksensor in den Widerstandswert umgewandelt wird. Der Detektionsprozess des Druckwerts wird durch die Kraftmessverbindungsstange und den Drucksensor durchgeführt, dabei wird keine zusätzliche Belastung für den Betrieb des Führungsdrahts im Operationsprozess des interventionellen Roboters erzeugt, somit ist das Detektionsergebnis genau und zuverlässig.
Bevorzugt umfasst der Schritt 2 das automatische Ansteuern des Führungsdrahts zum Aufhören mit der Aktion, nachdem der Abstandswert des ablaufenden Endes des Führungsdrahts zu der Innenwand der Höhle den eingestellten Schwellenwert des Abstandes überschritt und der Widerstandswert den eingestellten Schwellenwert des Widerstandes überschritt.
Bevorzugt umfasst der Schritt 2 das automatische Ansteuern des Führungsdrahts zum weiteren Durchführen der aktuellen Aktion, wenn der Abstandswert des ablaufenden Endes des Führungsdrahts zu der Innenwand der Höhle den eingestellten Schwellenwert des Abstandes überschreitet und der Widerstandswert den eingestellten Schwellenwert des Widerstandes nicht überschreitet.
Bevorzugt umfasst der Schritt 2, wenn beim Vorschieben des Führungsdrahts der Widerstandswert des Führungsdrahts den eingestellten Schwellenwert des Widerstandes erreicht, das automatische Ansteuern des Führungsdrahts zum Aufhören mit der Vorschubbewegung, das Ausgeben eines Sprachhinweises und das automatische Ansteuern des Führungsdrahts zum Durchführen der Rückzugsbewegung, bis der Widerstandswert niedriger als der eingestellte Schwellenwert des Widerstandes ist.
Bevorzugt umfasst der Schritt 2, wenn beim Zurückziehen des Führungsdrahts der Widerstandswert des Führungsdrahts den eingestellten Schwellenwert des Widerstandes erreicht, das automatische Ansteuern des Führungsdrahts zum Aufhören mit der Rückzugsbewegung, das Ausgeben eines Sprachhinweises und das automatische Ansteuern des Führungsdrahts zum Durchführen der Vorschubbewegung, bis der Widerstandswert niedriger als der eingestellte Schwellenwert des Widerstandes ist. Bevorzugt umfasst der Schritt 2, wenn beim Rotieren des Führungsdrahts der Widerstandswert des Führungsdrahts den eingestellten Schwellenwert des Widerstandes erreicht, das automatische Ansteuern des Führungsdrahts zum Aufhören mit der Rotationsbewegung, das Ausgeben eines Sprachhinweises und das automatische Ansteuern des Führungsdrahts zum Durchführen der Rotationsbewegung in umgekehrter Richtung, bis der Widerstandswert niedriger als der eingestellte Schwellenwert des Widerstandes ist. Die vorliegende Erfindung stellt weiterhin ein Sicherheitsfrühwarnsystem für die Führungsdrahtaktionen des Roboters für interventionelle Chirurgie zur Verfügung, umfassend eine Bilddetektionsvorrichtung, eine Druckdetektionsvorrichtung, eine Führungsdrahtwiderstand-Umwandlungsvorrichtung und eine Steuereinheit des interventionellen Roboters,
wobei die Bilddetektionsvorrichtung zum Erhalten der Detektionsbilder des Führungsdrahts in der Höhle verwendet wird;
und wobei die Führungsdrahtwiderstand-Umwandlungsvorrichtung den Verschiebungsbetrag im Aktionsprozess des Führungsdrahts an die Widerstanddetektionsvorrichtung überträgt und diesen in unterschiedliche Widerstandsauslöseaktionen für die Widerstanddetektionsvorrichtung umwandelt;
und wobei die Widerstanddetektionsvorrichtung die unterschiedlichen Widerstandsauslöseaktionen detektiert, um ein Widerstanddetektionssignal auszugeben; und wobei die Steuereinheit des interventionellen Roboters mit der Bilddetektionsvorrichtung und der Widerstanddetektionsvorrichtung elektrisch verbunden ist, um das Detektionsbild und das Widerstanddetektionssignal zu empfangen, und wobei durch Berechnen und Analysieren ein Abstandswert des Führungsdrahts zu der Innenwand der Höhle und ein Widerstandswert der Innenwand der Höhle gegen den Führungsdraht erhalten werden, und wobei in Übereinstimmung mit der Beziehung zwischen dem Abstandswert und dem eingestellten Schwellenwert des Abstandes und/oder der Beziehung zwischen dem Widerstandswert und dem eingestellten Schwellenwert des Widerstandes ein Steuersignal zum Ansteuern de Führungsdrahts zum Durchführen entsprechender Aktion ausgegeben wird.
Bevorzugt umfasst die vorliegende Erfindung weiterhin einen Vorschubmechanismus des interventionellen Roboters, der den Führungsdraht festklemmt, wobei die Widerstanddetektionsvorrichtung und die Führungsdrahtwiderstand-Umwandlungsvorrichtung an dem Vorschubmechanismus des interventionellen Roboters installiert sind, und wobei mittels des Vorschubmechanismus des interventionellen Roboters der Verschiebungsbetrag im Aktionsprozess des Führungsdrahts übertragen wird; und wobei der Vorschubmechanismus des interventionellen Roboters weiterhin dazu verwendet wird, in Übereinstimmung mit dem Steuersignal des Führungsdrahts zur entsprechenden Aktion eine Aktionssteuerung für den Führungsdraht durchzuführen; wobei die Aktion Stoppen, Vorschieben, Zurückziehen und Rotieren umfasst.
Bevorzugt umfasst die vorliegende Erfindung weiterhin ein integriertes Sprachsammelmodul, das einen Echtzeit-Sprachhinweis ausgibt, wenn der Widerstandswert den eingestellten Schwellenwert des Widerstandes erreicht, dadurch wird die Sicherheit der Operation erheblich verbessert.
Bei dem Sicherheitsfrühwarnsystem für die Führungsdrahtaktionen des Roboters für interventionelle Chirurgie gemäß der vorliegenden Erfindung werden die Widerstanddetektionsvorrichtung und die Führungsdrahtwiderstand-Umwandlungsvorrichtung unmittelbar mit dem Vorschubmechanismus des interventionellen Roboters kombiniert, wodurch ein hoher Integrationsgrad des Systems und ein einfacher zuverlässiger Detektionsprozess erzielt werden, darüber hinaus wird der Aktionssteuerungsprozess des Führungsdrahts nicht beeinträchtigt.
Ein Sicherheitsfrühwarnverfahren und -system für die Führungsdrahtaktionen des Roboters für interventionelle Chirurgie gemäß der vorliegenden Erfindung verfügen über die folgenden Vorteile:

1. durch die Bild- und Widerstanddetektion wird die Alarmstrategie mehrdimensional eingestellt, wodurch eine niedrige Fehlalarmrate erzielt wird;
2. eine automatische Fehlerkorrektur wird durch automatische Rückwärtsbewegung realisiert, um das Risiko zu vermeiden, dass sich der Benutzer aufgrund des Stresses während des Betriebs nicht rechtzeitig korrigieren kann;
3. durch den Ton wird dem Benutzer ein aktiver Hinweis bereitgestellt, um zu vermeiden, dass eine unbewusste Fehlbedienung durch den Benutzer zu einem Risiko führt;
4. der Gesamtautomatisierungsgrad der Aktionssteuerung des interventionellen Roboters wird erhöht.

Figurenliste
Um die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung oder die technischen Lösungen im Stand der Technik klarer zu erläutern, werden im Folgenden kurz die Zeichnungen vorgestellt, die bei der Beschreibung der Ausführungsformen oder des Standes der Technik verwendet werden müssen. Offensichtlich sind die Zeichnungen in der folgenden Beschreibung nur Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung. Für den Durchschnittsfachmann können andere Zeichnungen aus den bereitgestellten Zeichnungen ohne kreative Arbeit erhalten werden.

1 zeigt ein schematisches Diagramm der Zusammensetzung eines Sicherheitsfrühwarnsystems für die Führungsdrahtaktionen des Roboters für interventionelle Chirurgie gemäß der vorliegenden Erfindung.
2 zeigt eine schematische Darstellung der Montagestruktur einer Widerstanddetektionsvorrichtung und einer Führungsdrahtwiderstand-Umwandlungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung.
3 zeigt eine schematische Strukturansicht eines Steuerterminals des interventionellen Roboters gemäß der vorliegenden Erfindung.
4 zeigt ein Blockdiagramm einer Steuereinheit des interventionellen Roboters gemäß der vorliegenden Erfindung.
5 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Sicherheitsfrühwarnverfahrens für die Führungsdrahtaktionen des Roboters für interventionelle Chirurgie gemäß der vorliegenden Erfindung.

Bezugszeichenliste

101, 102: DSA-Bildanzeigegerät
103: Steuerterminal des interventionellen Roboters
104: Belichtungssteuerpedal
105: Lautsprecher
106: Mikrofon
107: Steuereinheit des interventionellen Roboters
108: Verbindungskabel für das Steuergerät des interventionellen Roboters und die Steuereinheit des interventionellen Roboters
109: Verbindungskabel für die Steuereinheit des interventionellen Roboters und den interventionellen Roboter
110: Vorschubmechanismus des interventionellen Roboters
111: DSA-Ausrüstung
201: Katheterbewegungswippe
301: Führungsdraht
302: Nockensatz
303: Erste feste Grundplatte
304: Zweite feste Grundplatte
305: Drucksensor
306: Kraftmessverbindungsstange
307: Elektromagnet
308: Erstes Spannelement
309: Zweites Spannelement
401: Kommunikationsmodul
402: Videoerfassungsmodul
403: Zentrale Verarbeitungseinheit
404: Stromversorgungsmodul

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nachstehend ausführlich beschrieben. Beispiele für die Ausführungsformen sind in den beigefügten Zeichnungen gezeigt, in denen dieselben oder ähnliche Bezugszeichen dieselben oder ähnliche Elemente oder Elemente mit denselben oder ähnlichen Funktionen angeben. Die nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschriebenen Ausführungsformen sind beispielhaft und sollen die vorliegende Erfindung erklären, sollten jedoch nicht als Einschränkung der vorliegenden Erfindung ausgelegt werden.
In der Beschreibung der vorliegenden Erfindung versteht es sich, dass die Begriffe „oben“, „unten“, „vorne“, „hinten“, „links“, „rechts“, „vertikal“, „horizontal“, „oben“, „Unten“, „Innen“, „Außen“ usw. die Orientierung oder Positionsbeziehung angeben. Sie basieren auf der in den Zeichnungen gezeigten Orientierung oder Positionsbeziehung und dienen nur der Vereinfachung der Beschreibung der vorliegenden Erfindung. Es bedeutet nicht oder impliziert nicht, dass die Vorrichtung oder das Element eine bestimmte Ausrichtung haben muss, in einer bestimmten Ausrichtung konstruiert und betrieben werden muss und daher nicht als Einschränkung der vorliegenden Erfindung verstanden werden kann.
Darüber hinaus werden die Begriffe „erste“ und „zweite“ nur zu beschreibenden Zwecken verwendet und können nicht so verstanden werden, dass sie die relative Bedeutung angeben oder implizieren oder die Anzahl der angegebenen technischen Merkmale angeben. Somit können die mit „erstem“ und „zweitem“ definierten Merkmale eines oder mehrere dieser Merkmale enthalten. In der Beschreibung der vorliegenden Erfindung bedeutet „mehrfach“ zwei oder mehr als zwei, sofern nicht anders ausdrücklich definiert. Im Gebrauchsmuster sind, wenn nicht ausdrücklich anders angegeben und eingeschränkt, die Begriffe „montiert“, „angeschlossen“, „verbunden“, „fixiert“ und dergleichen in einem weiten Sinne zu verstehen, „und dergleichen“ ist in einem weiten Sinne zu verstehen, z. B. als feste Verbindung, als lösbare Verbindung oder als integraler Bestandteil; als mechanische Verbindung oder als elektrische Verbindung; als direkte Verbindung oder als indirekte Verbindung über ein Zwischenmedium, als Verbindung innerhalb zweier Elemente oder als interaktive Beziehung zwischen zwei Elementen. Für den Durchschnittsfachmann kann die spezifische Bedeutung der oben genannten Begriffe im vorliegenden Gebrauchsmuster unter bestimmten Umständen verstanden werden.
In diesem Gebrauchsmuster kann, sofern nicht ausdrücklich anders angegeben und eingeschränkt, das erste Merkmal „auf‟ oder „unter“ dem zweiten Merkmal einen direkten Kontakt zwischen dem ersten und dem zweiten Merkmal oder einen indirekten Kontakt zwischen dem ersten und dem zweiten Merkmal beinhalt, wobei sie nicht in direktem Kontakt, sondern durch andere Merkmale zwischen ihnen entstehen. Weiterhin beinhaltet das erste Merkmal, das „auf‟, „über“ und „oberhalb“ dem zweiten Merkmal ist, dass das erste Merkmal direkt über und diagonal über dem zweiten Merkmal liegt, oder einfach anzeigt, dass das erste Merkmal horizontal höher als das zweite Merkmal ist. Weiterhin beinhaltet das erste Merkmal, das „unter“, „unterhalb“ dem zweiten Merkmal ist, dass das erste Merkmal direkt unter und diagonal unter dem zweiten Merkmal liegt, oder einfach anzeigt, dass das erste Merkmal horizontal kleiner als das zweite Merkmal ist. Ausführungsbeispiel:

Im Zusammenhang mit 1 bis 5 wird ein Sicherheitsfrühwarnverfahren und -system für die Führungsdrahtaktionen des Roboters für interventionelle Chirurgie in dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung näher erläutert.

Wie in 1 und 4 dargestellt, offenbar ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ein Sicherheitsfrühwarnsystem für die Führungsdrahtaktionen des Roboters für interventionelle Chirurgie, umfassend eine Bilddetektionsvorrichtung, eine Widerstanddetektionsvorrichtung, eine Führungsdrahtwiderstand-Umwandlungsvorrichtung, ein Steuerterminal 103 des interventionellen Roboters, ein Belichtungssteuerpedal 104, eine Steuereinheit 107 des interventionellen Roboters, ein Verbindungskabel 108 für das Steuergerät des interventionellen Roboters und die Steuereinheit des interventionellen Roboters, ein Verbindungskabel 109 für die Steuereinheit des interventionellen Roboters und den interventionellen Roboter und einen Vorschubmechanismus 110 des interventionellen Roboters.
Die Bilddetektionsvorrichtung wird dazu verwendet, die Detektionsbilder des Führungsdrahts in der Höhle zu erhalten, wobei eine DSA-Ausrüstung 111 als die Bilddetektionsvorrichtung verwendet werden kann, und wobei die DSA-Ausrüstung 111 eine Videosammelkarte 402 aufweist, um den angiographischen Bildern zu sammeln;
und wobei die Führungsdrahtwiderstand-Umwandlungsvorrichtung den Verschiebungsbetrag im Aktionsprozess des Führungsdrahts an die Widerstanddetektionsvorrichtung überträgt und diesen in unterschiedliche Widerstandsauslöseaktionen für die Widerstanddetektionsvorrichtung umwandelt;
und wobei die Widerstanddetektionsvorrichtung die unterschiedlichen Widerstandsauslöseaktionen detektiert, um ein Widerstanddetektionssignal auszugeben, das durch ein Kommunikationsmodul 401 an eine zentrale Verarbeitungseinheit 403 der Steuereinheit 107 des interventionellen Roboters übertragen wird;
und wobei die Steuereinheit 107 des interventionellen Roboters mit der Bilddetektionsvorrichtung und der Widerstanddetektionsvorrichtung elektrisch verbunden ist, um das Detektionsbild und das Widerstanddetektionssignal zu empfangen, und wobei die zentrale Verarbeitungseinheit 403 durch Berechnen und Analysieren einen Abstandswert des Führungsdrahts zu der Blutgefäßwand und einen Widerstandswert der Innenwand der Höhle gegen den Führungsdraht erhält, und wobei in Übereinstimmung mit
der Beziehung zwischen dem Abstandswert und dem eingestellten Schwellenwert des Abstandes und/oder der Beziehung zwischen dem Widerstandswert und dem eingestellten Schwellenwert des Widerstandes ein Steuersignal zum Ansteuern de Führungsdrahts zum Durchführen entsprechender Aktion ausgegeben wird. Die Steuereinheit 107 des interventionellen Roboters weist weiterhin ein Stromquellenmodul 404 auf, das die zentrale Verarbeitungseinheit 403 und die entsprechenden Elemente mit Strom versorgt. Der Vorschubmechanismus 110 des interventionellen Roboters empfängt ein durch die Steuereinheit 107 des interventionellen Roboters generiertes Steuersignal, um einen automatischen Steuerprozess zu realisieren, und ein durch das Steuerterminal 103 des interventionellen Roboters gesendetes Steuersignal, um einen manuellen Steuerprozess zu realisieren.
An die Steuereinheit 107 des interventionellen Roboters sind zwei DSA-Bildanzeigegeräte 101, 102 angeschlossen, um die durch die DSA-Ausrüstung 111 gesammelten Detektionsbild er anzuzeigen.
An die Steuereinheit 107 des interventionellen Roboters sind weiterhin ein Lautsprecher 105 und ein Mikrofon 106 angeschlossen, um eine Sprachhinweisfunktion und eine Sprachsammelfunktion zu realisieren.
Wie in 2 dargestellt, ist der Führungsdraht 301 an zwei Gruppen von ersten Spannelementen 308 und den zweiten Spannelementen 309 festgeklemmt, unter der Steuerung des Motors kann das erste Spannelement 308 entlang der Längenrichtung des Führungsdrahts 301 gleiten, um für den Roboter für interventionelle Chirurgie eine Antriebskraft bereitzustellen, mit der die beiden Gruppen von Spannelementen abwechselnd den Führungsdraht hin und her schieben und ziehen; unter der Steuerung des Motors kann sich das zweite Spannelement 309 senkrecht zur Längenrichtung des Führungsdrahts 301 bewegen, um eine Antriebskraft für den Roboter für interventionelle Chirurgie bereitzustellen, mit der die beiden Gruppen von Spannelementen den Führungsdraht festklemmen; darüber hinaus können das erste Spannelement 308 und das zweite Spannelement 309 unter der Steuerung des Motors entlang einer parallel zur Spannfläche des ersten Spannelements 308 ausgerichteten Richtung gleiten, um eine Antriebskraft für den Roboter für interventionelle Chirurgie bereitzustellen, mit der die beiden Gruppen von Spannelementen den Führungsdraht drehen. Auf einer Seite des ersten Spannelements 308 ist eine Führungsdrahtwiderstand-Umwandlungsvorrichtung installiert, die ein Demontage- und Montage-Strukturteil und eine mit dem Demontage- und Montage-Strukturteil verbundene Kraftmessverbindungsstange 306 umfasst, und wobei für das Demontage- und Montage-Strukturteil ein Elektromagnet 307 verwendet werden kann, der das zweite Spannelement 309 und die Kraftmessverbindungsstange 306 adsorbiert und zu einem Ganzen befestigt. Zwei Drucksensoren 305 sind jeweils durch eine erste feste Grundplatte 303 und eine zweite feste Grundplatte 304 fest installiert, wobei die erste feste Grundplatte 303 und die zweite feste Grundplatte 304 unter der Steuerung des Motorantriebs eine Bewegung entlang der Längenrichtung des Führungsdrahts 301 realisieren können, um die Drucksensoren 305, die Kraftmessverbindungsstange 306, die Demontage- und Montagestruktur, das erste Spannelement 30 und das zweite Spannelement 309 zur Hin- und Herbewegung anzutreiben, um den Führungsdraht abwechselnd hin und her zu schieben und zu ziehen, so dass der Führungsdraht in der Höhle des menschlichen Körpers eine Vorschub- und Rückzugsbewegung durchführt. Nach dem Spannen des Führungsdrahts 301 sind die Kraftmessverbindungsstange 306, die Demontage- und Montagestruktur, das erste Spannelement 30 und das zweite Spannelement 309 als ein beweglicher integrierter Körper mit der ersten festen Grundplatte 303/der zweiten festen Grundplatte 304 verschiebbar verbunden, dabei umfasst das Verbindungsverfahren, dass die Kraftmessverbindungsstange 306 durch einen Schlitten mit der Führungsschiene auf der ersten festen Grundplatte 303/der zweiten festen Grundplatte installiert ist; Um eine synchrone Verschiebung zu der Kraftmessverbindungsstange 306 aufrechtzuerhalten, kann das zweite Spannelement 309 mit demselben verschiebbaren Verbindungsverfahren mit der ersten festen Grundplatte 303/der zweiten festen Grundplatte verbunden sein, mit der obigen Struktur kann der Führungsdraht 301 unter Wirkung eines Widerstandes relativ zu dem Drucksensor 305 eine geringe Verschiebung erzeugen.
Die Kraftmessverbindungsstange 306 weist zwei zueinander gegenüberliegend angeordnete hervorstehende Kanten auf, wobei die entgegengesetzte Richtung der hervorstehenden Kanten die Längenrichtung des Führungsdrahts 301 ist, und wobei sich das Erfassungsende des Drucksensors 305 zwischen den beiden hervorstehenden Kanten befindet und in Berührung mit den beiden hervorstehenden Kanten steht; wenn an dem Führungsdraht 301 eine Kraftänderung besteht, wird eine geringe Verformung durch die Kraftmessverbindungsstange 306 an den Drucksensor 305 übertragen, um die Kraftänderung zu messen.
Von den Nockensätzen 302 befinden sich zwei Sätze jeweils an der Rückseite der ersten festen Grundplatte 303 und der zweiten festen Grundplatte 304 und drehen sich unter der Steuerung durch den Schrittmotor um dieselbe rotierende Welle, um die erste feste Grundplatte 303 und die zweite feste Grundplatte 304 dazu zu schieben, sich entlang einer senkrecht zu dem Führungsdraht 301 ausgerichteten Richtung abwechselnd zu bewegen, so dass das erste Spannelement 308 zur abwechselnden Bewegung angetrieben wird, auf die Weise wird das Ziel zum automatischen abwechselnden Spannen und Lösen des Führungsdrahts erzielt.
Wie in 3 dargestellt, sind an dem Steuerterminal 103 des interventionellen Roboters eine Katheterbewegungswippe 201, eine Führungsdrahtrotationswippe 202 und eine Führungsdrahtbewegungswippe 203 angeordnet, um durch eine manuelle Betätigung ein Steuersignal an den Vorschubmechanismus 110 des interventionellen Roboters auszugeben.
Wie in 5 dargestellt, umfasst das Sicherheitsfrühwarnverfahren für die Führungsdrahtaktionen des Roboters für interventionelle Chirurgie in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die folgenden Schritte:

S1: Erhalten des Abstandswerts des Führungsdrahts zu der Innenwand der Höhle und des Widerstandswerts der Innenwand der Höhle gegen den Führungsdraht, wenn sich der Führungsdraht in der Höhle bewegt;
S2: Ansteuern des Führungsdrahts zum Durchführen entsprechender Aktionen in Übereinstimmung mit der Beziehung zwischen dem Abstandswert und dem eingestellten Schwellenwert des Abstandes und/oder der Beziehung zwischen dem Widerstandswert und dem eingestellten Schwellenwert des Widerstandes.

Der spezifische Implementierungsprozess zum Erhalten des Abstandswerts und des Widerstandswerts in S1 umfasst Folgendes:

Erfassen der Detektionsbilder des Führungsdrahts in der Höhle und Erhalten des Abstandswerts des Führungsdrahts zu der Innenwand der Höhle durch das Berechnen und Analysieren der Detektionsbilder;

Umwandeln des Bewegungsprozesses im Führungsdrahtaktionsprozess in einen Bewegungsprozess der Kraftmessverbindungsstange, um den Drucksensor auszulösen, wobei der Verschiebungsbetrag der Kraftmessverbindungsstange durch den Drucksensor in den Widerstandswert umgewandelt wird.
Der spezifische Implementierungsprozess zum Ansteuern des Führungsdrahts zum Durchführen entsprechender Aktionen in S2 umfasst:

automatisches Ansteuern des Führungsdrahts zum Aufhören mit der Aktion, nachdem der Abstandswert des ablaufenden Endes des Führungsdrahts zu der Innenwand der Höhle den eingestellten Schwellenwert des Abstandes überschritt und der Widerstandswert den eingestellten Schwellenwert des Widerstandes überschritt; automatisches Ansteuern des Führungsdrahts zum weiteren Durchführen der aktuellen Aktion, wenn der Abstandswert des ablaufenden Endes des Führungsdrahts zu der Innenwand der Höhle den eingestellten Schwellenwert des Abstandes überschreitet und der Widerstandswert den eingestellten Schwellenwert des Widerstandes nicht überschreitet. Wenn beim Vorschieben des Führungsdrahts der Widerstandswert des Führungsdrahts den eingestellten Schwellenwert des Widerstandes erreicht, erfolgen das automatische Ansteuern des Führungsdrahts zum Aufhören mit der Vorschubbewegung, das Ausgeben eines Sprachhinweises und das automatische Ansteuern des Führungsdrahts zum Durchführen der Rückzugsbewegung, bis der Widerstandswert niedriger als der eingestellte Schwellenwert des Widerstandes ist.

Wenn beim Zurückziehen des Führungsdrahts der Widerstandswert des Führungsdrahts den eingestellten Schwellenwert des Widerstandes erreicht, erfolgen das automatische Ansteuern des Führungsdrahts zum Aufhören mit der Rückzugsbewegung, das Ausgeben eines Sprachhinweises und das automatische Ansteuern des Führungsdrahts zum Durchführen der Vorschubbewegung, bis der Widerstandswert niedriger als der eingestellte Schwellenwert des Widerstandes ist.
Wenn beim Rotieren des Führungsdrahts der Widerstandswert des Führungsdrahts den eingestellten Schwellenwert des Widerstandes erreicht, erfolgen das automatische Ansteuern des Führungsdrahts zum Aufhören mit der Rotationsbewegung, das Ausgeben eines Sprachhinweises und das automatische Ansteuern des Führungsdrahts zum Durchführen der Rotationsbewegung in umgekehrter Richtung, bis der Widerstandswert niedriger als der eingestellte Schwellenwert des Widerstandes ist.
Der Arbeitsvorgang des Systems ist wie folgt:

nachdem das erste Spannelement 308 den Führungsdraht 301 spannte, wird der Führungsdraht durch den Nockensatz 302 zur Bewegung angetrieben, nachdem im Bewegungsprozess der Führungsdraht 301 mit einem Widerstand konfrontiert war, wird die Änderung der Reibkraft der Oberfläche des Führungsdrahts zu dem ersten Spannelement 308 und dem zweiten Spannelement 309 durch den Drucksensor 305 erfasst, um einen Widerstandswert des Führungsdrahts zu erhalten. Der Vorschubmechanismus 110 des interventionellen Roboters überträgt den erhaltenen Widerstandswert durch ein Kabel 109 mit einem can-Protokollmodus in die Steuereinheit 107 des interventionellen Roboters,
die durch die DSA-Ausrüstung 111 gesammelten Detektionsbilder werden in Form eines HDMI-Videostreams über die universelle DSA-HDMI-Schnittstelle durch das Kabel 109 an die Steuereinheit 107 des interventionellen Roboters übertragen. Nachdem die zentrale Verarbeitungseinheit 403 den aktuellen Widerstandswert erfasste, wird er in Echtzeit gespeichert und durch die Kalman-Filterung geglättet und entjittert sowie mit dem voreingestellten Widerstandsschwellenwert verglichen, wenn er höher als der voreingestellte Widerstandsschwellenwert ist, wird es festgestellt, dass es sich jetzt im Zustand mit hohem Risiko befindet, dabei wird eine entsprechende Anweisung erzeugt und über das Kabel 109 an den Vorschubmechanismus 110 des interventionellen Roboters gesendet, und durch eine Steuerung des internen Nockensatzes und anderer entsprechender Mechanismen stoppt der Vorschubmechanismus 110 des interventionellen Roboters die entsprechende Bewegung des Führungsdrahts.

Nachdem die zentrale Verarbeitungseinheit 403 das aktuelle DSA-Angiographiebild erfasste, wird das Originalbild zuerst durch die Normalisierung und Kurvendehnung vorbehandelt, dann werden die Position des Führungsdrahtkopfes und die Randkontur der Blutgefäßwand basierend auf dem morphologischen Detektionsverfahren erkannt, um den Abstandswert des Führungsdraht zu dem Rand der Blutgefäßwand zu berechnen, dann wird der Abstandswert mit dem Abstandsschwellenwert verglichen, wenn er höher als der voreingestellte Widerstandsschwellenwert ist, wird es festgestellt, dass es sich jetzt im Zustand mit hohem Risiko befindet, dabei wird eine entsprechende Anweisung über das Kabel 109 an den Vorschubmechanismus 110 des interventionellen Roboters gesendet, und durch eine Steuerung des internen Nockensatzes und anderer entsprechender Mechanismen stoppt der Vorschubmechanismus 110 des interventionellen Roboters die entsprechende Bewegung des Führungsdrahts, und für die entsprechenden Prozesse wird Bezug auf 5 genommen.
Unter normalen Umständen werden drei Hauptbewegungen (Vorschieben, Zurückziehen und Rotieren) in Kombination mit den drei Wippen an dem Steuergerät 103 des interventionellen Roboters gesteuert, im Folgenden wird der tatsächliche Steuerprozess vorgestellt.
Bei der Verwendung der Führungsdrahtbewegungswippe 203 wird ein Steuerbefehl durch die Steuereinheit 107 des interventionellen Roboters in den Vorschubmechanismus 110 des interventionellen Roboters gesendet, in Übereinstimmung mit der Bewegungsanweisung realisiert der Vorschubmechanismus 110 des interventionellen Roboters einen Vorschub und einen Rückzug des Führungsdrahts, und die Steuereinheit 107 des interventionellen Roboters führt synchron eine Analyse in Übereinstimmung mit den durch den Vorschubmechanismus 110 des interventionellen Roboters übertragenen Führungsdrahtwiderstandswerten und den durch die DSA-Ausrüstung 111 übertragenen DSA-Bildern durch; sobald es festgestellt, dass ein Risiko auftritt, wird eine Anweisung an den Vorschubmechanismus 110 des interventionellen Roboters gesendet, um diesen dazu anzusteuern, sich automatisch in eine zur aktuellen Bewegung entgegengesetzte Richtung zu bewegen, und der Lautsprecher 105 alarmiert automatisch, bis die Steuereinheit 107 des interventionellen Roboters in Übereinstimmung mit den durch den Vorschubmechanismus 110 des interventionellen Roboters übertragenen Führungsdrahtwiderstandswerten und den durch die DSA-Ausrüstung 111 übertragenen DSA-Bildern analysiert, dass das aktuelle Risiko schon gelöst ist, dann wird eine Stoppanweisung an den Vorschubmechanismus 110 des interventionellen Roboters gesendet, um die aktuelle Bewegung zu stoppen, und der Lautsprecher 105 hört mit dem Alarmieren auf.
Bei der Verwendung der Führungsdrahtrotationswippe 202 wird ein Steuerbefehl durch die Steuereinheit 107 des interventionellen Roboters in den Vorschubmechanismus 110 des interventionellen Roboters gesendet, in Übereinstimmung mit der Bewegungsanweisung realisiert der Vorschubmechanismus 110 des interventionellen Roboters eine Rotation des Führungsdrahts im Uhrzeigersinn und eine Rotation gegen den Uhrzeigersinn, und die Steuereinheit 107 des interventionellen Roboters führt synchron eine Analyse in Übereinstimmung mit den durch den Vorschubmechanismus 110 des interventionellen Roboters übertragenen Führungsdrahtwiderstandswerten und den durch die DSA-Ausrüstung 111 übertragenen DSA-Bildern durch; sobald es festgestellt, dass ein Risiko auftritt, wird eine Anweisung an den Vorschubmechanismus 110 des interventionellen Roboters gesendet, um diesen dazu anzusteuern, sich automatisch in eine zur aktuellen Bewegung entgegengesetzte Richtung zu bewegen, und der Lautsprecher 105 alarmiert automatisch, bis die Steuereinheit 107 des interventionellen Roboters in Übereinstimmung mit den durch den Vorschubmechanismus 110 des interventionellen Roboters übertragenen Führungsdrahtwiderstandswerten und den durch die DSA-Ausrüstung 111 übertragenen DSA-Bildern analysiert, dass das aktuelle Risiko schon gelöst ist, dann wird eine Stoppanweisung an den Vorschubmechanismus 110 des interventionellen Roboters gesendet, um die aktuelle Bewegung zu stoppen, und der Lautsprecher 105 hört mit dem Alarmieren auf.
Bei der Verwendung der Katheterbewegungswippe 201 wird ein Steuerbefehl durch die Steuereinheit 107 des interventionellen Roboters in den Vorschubmechanismus 110 des interventionellen Roboters gesendet, in Übereinstimmung mit der Bewegungsanweisung realisiert der Vorschubmechanismus 110 des interventionellen Roboters einen Vorschub und einen Rückzug des Katheters, und die Steuereinheit 107 des interventionellen Roboters führt synchron eine Analyse in Übereinstimmung mit den interventionellen Roboter 110 übertragenen Führungsdrahtwiderstandswerten und den durch die DSA-Ausrüstung 111 übertragenen DSA-Bildern durch; sobald es festgestellt, dass ein Risiko auftritt, wird eine Anweisung an den Vorschubmechanismus 110 des interventionellen Roboters gesendet, um diesen dazu anzusteuern, sich automatisch in eine zur aktuellen Bewegung entgegengesetzte Richtung zu bewegen, und der Lautsprecher 105 alarmiert automatisch, bis die Steuereinheit 107 des interventionellen Roboters in Übereinstimmung mit den durch den Vorschubmechanismus 110 des interventionellen Roboters übertragenen Führungsdrahtwiderstandswerten und den durch die DSA-Ausrüstung 111 übertragenen DSA-Bildern analysiert, dass das aktuelle Risiko schon gelöst ist, dann wird eine Stoppanweisung an den Vorschubmechanismus 110 des interventionellen Roboters gesendet, um die aktuelle Bewegung zu stoppen, und der Lautsprecher 105 hört mit dem Alarmieren auf.
Die jeweiligen Ausführungsbeispiele in der Beschreibung werden progressiv erläutert. In jedem Ausführungsbeispiel wird der Unterschied zu einem anderem Ausführungsbeispiel als Schwerpunkt erläutert, die gleichen und ähnlichen Teile der jeweiligen Ausführungsbeispiele sehen einander. Da die in dem Ausführungsbeispiel offenbarte Vorrichtung dem in dem Ausführungsbeispiel offenbarten Verfahren entspricht, wird die Vorrichtung relativ einfach erläutert, der entsprechenden Teil siehe den Abschnitt des Verfahrens.
Mit der obigen Erläuterung des offenbarten Ausführungsbeispiels kann der Fachmann auf diesem Gebiet die vorliegende Erfindung realisieren oder verwenden. Die verschiedenen Modifikationen der Ausführungsbeispiele sind für den Fachmann auf diesem Gebiet offensichtlich, und die in der Beschreibung definierten allgemeinen Grundsätze können ohne Abweichung von dem Gedanken oder Umfang der vorliegenden Erfindung in anderen Ausführungsbeispielen realisiert werden. Deshalb wird die vorliegende Erfindung nicht auf die oben geschilderten Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern entspricht die vorliegende Erfindung dem breitesten Bereich, der im Einklang mit den offenbarten Grundsätzen und kreativen Punkten der vorliegenden Beschreibung steht.

Claims

Sicherheitsfrühwarnverfahren für die Führungsdrahtaktionen des Roboters für interventionelle Chirurgie, dadurch gekennzeichnet, dass es die folgenden Schritte umfasst: Schritt 1: Erhalten des Abstandswerts des Führungsdrahts zu der Innenwand der Höhle und des Widerstandswerts der Innenwand der Höhle gegen den Führungsdraht, wenn sich der Führungsdraht in der Höhle bewegt; Schritt 2: Ansteuern des Führungsdrahts zum Durchführen entsprechender Aktionen in Übereinstimmung mit der Beziehung zwischen dem Abstandswert und dem eingestellten Schwellenwert des Abstandes und/oder der Beziehung zwischen dem Widerstandswert und dem eingestellten Schwellenwert des Widerstandes.
Sicherheitsfrühwarnverfahren für die Führungsdrahtaktionen des Roboters für interventionelle Chirurgie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt 1 bevorzugt das Erfassen der Detektionsbilder des Führungsdrahts in der Höhle und Erhalten des Abstandswerts des Führungsdrahts zu der Innenwand der Höhle durch das Berechnen und Analysieren der Detektionsbilder umfasst.
Sicherheitsfrühwarnverfahren für die Führungsdrahtaktionen des Roboters für interventionelle Chirurgie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt 1 insbesondere das Umwandeln des Bewegungsprozesses im Führungsdrahtaktionsprozess in einen Bewegungsprozess der Kraftmessverbindungsstange umfasst, um den Drucksensor auszulösen, wobei der Verschiebungsbetrag der Kraftmessverbindungsstange durch den Drucksensor in den Widerstandswert umgewandelt wird.
Sicherheitsfrühwarnverfahren für die Führungsdrahtaktionen des Roboters für interventionelle Chirurgie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt 2 das automatische Ansteuern des Führungsdrahts zum Aufhören mit der Aktion umfasst, nachdem der Abstandswert des ablaufenden Endes des Führungsdrahts zu der Innenwand der Höhle den eingestellten Schwellenwert des Abstandes überschritt und der Widerstandswert den eingestellten Schwellenwert des Widerstandes überschritt.
Sicherheitsfrühwarnverfahren für die Führungsdrahtaktionen des Roboters für interventionelle Chirurgie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt 2 das automatische Ansteuern des Führungsdrahts zum weiteren Durchführen der aktuellen Aktion umfasst, wenn der Abstandswert des ablaufenden Endes des Führungsdrahts zu der Innenwand der Höhle den eingestellten Schwellenwert des Abstandes überschreitet und der Widerstandswert den eingestellten Schwellenwert des Widerstandes nicht überschreitet.
Sicherheitsfrühwarnverfahren für die Führungsdrahtaktionen des Roboters für interventionelle Chirurgie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt 2, wenn beim Vorschieben des Führungsdrahts der Widerstandswert des Führungsdrahts den eingestellten Schwellenwert des Widerstandes erreicht, das automatische Ansteuern des Führungsdrahts zum Aufhören mit der Vorschubbewegung, das Ausgeben eines Sprachhinweises und das automatische Ansteuern des Führungsdrahts zum Durchführen der Rückzugsbewegung umfasst, bis der Widerstandswert niedriger als der eingestellte Schwellenwert des Widerstandes ist.
Sicherheitsfrühwarnverfahren für die Führungsdrahtaktionen des Roboters für interventionelle Chirurgie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt 2, wenn beim Zurückziehen des Führungsdrahts der Widerstandswert des Führungsdrahts den eingestellten Schwellenwert des Widerstandes erreicht, das automatische Ansteuern des Führungsdrahts zum Aufhören mit der Rückzugsbewegung, das Ausgeben eines Sprachhinweises und das automatische Ansteuern des Führungsdrahts zum Durchführen der Vorschubbewegung umfasst, bis der Widerstandswert niedriger als der eingestellte Schwellenwert des Widerstandes ist.
Sicherheitsfrühwarnverfahren für die Führungsdrahtaktionen des Roboters für interventionelle Chirurgie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt 2, wenn beim Rotieren des Führungsdrahts der Widerstandswert des Führungsdrahts den eingestellten Schwellenwert des Widerstandes erreicht, das automatische Ansteuern des Führungsdrahts zum Aufhören mit der Rotationsbewegung, das Ausgeben eines Sprachhinweises und das automatische Ansteuern des Führungsdrahts zum Durchführen der Rotationsbewegung in umgekehrter Richtung umfasst, bis der Widerstandswert niedriger als der eingestellte Schwellenwert des Widerstandes ist.
Sicherheitsfrühwarnsystem für die Führungsdrahtaktionen unter Verwendung des Sicherheitsfrühwarnverfahrens für die Führungsdrahtaktionen des Roboters für interventionelle Chirurgie nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Bilddetektionsvorrichtung, eine Widerstanddetektionsvorrichtung, eine Führungsdrahtwiderstand-Umwandlungsvorrichtung und eine Steuereinheit des interventionellen Roboters umfasst, wobei die Bilddetektionsvorrichtung zum Erhalten der Detektionsbilder des Führungsdrahts in der Höhle verwendet wird; und wobei die Führungsdrahtwiderstand-Umwandlungsvorrichtung den Verschiebungsbetrag im Aktionsprozess des Führungsdrahts an die Widerstanddetektionsvorrichtung überträgt und diesen in unterschiedliche Widerstandsauslöseaktionen für die Widerstanddetektionsvorrichtung umwandelt; und wobei die Widerstanddetektionsvorrichtung die unterschiedlichen Widerstandsauslöseaktionen detektiert, um ein Widerstanddetektionssignal auszugeben; und wobei die Steuereinheit des interventionellen Roboters mit der Bilddetektionsvorrichtung und der Widerstanddetektionsvorrichtung elektrisch verbunden ist, um das Detektionsbild und das Widerstanddetektionssignal zu empfangen, und wobei durch Berechnen und Analysieren ein Abstandswert des Führungsdrahts zu der Innenwand der Höhle und ein Widerstandswert der Innenwand der Höhle gegen den Führungsdraht erhalten werden, und wobei in Übereinstimmung mit der Beziehung zwischen dem Abstandswert und dem eingestellten Schwellenwert des Abstandes und/oder der Beziehung zwischen dem Widerstandswert und dem eingestellten Schwellenwert des Widerstandes ein Steuersignal zum Ansteuern de Führungsdrahts zum Durchführen entsprechender Aktion ausgegeben wird.
Sicherheitsfrühwarnsystem für die Führungsdrahtaktionen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es weiterhin einen Vorschubmechanismus des interventionellen Roboters umfasst, der den Führungsdraht festklemmt, wobei die Widerstanddetektionsvorrichtung und die Führungsdrahtwiderstand-Umwandlungsvorrichtung an dem Vorschubmechanismus des interventionellen Roboters installiert sind, und wobei mittels des Vorschubmechanismus des interventionellen Roboters der Verschiebungsbetrag im Aktionsprozess des Führungsdrahts übertragen wird; und wobei der Vorschubmechanismus des interventionellen Roboters weiterhin dazu verwendet wird, in Übereinstimmung mit dem Steuersignal des Führungsdrahts zur entsprechenden Aktion eine Aktionssteuerung für den Führungsdraht durchzuführen; wobei die Aktion Stoppen, Vorschieben, Zurückziehen und Rotieren umfasst.