36、EndoGoose：灵活可转向的内窥镜活检钳

EndoGoose：灵活可转向的内窥镜活检钳

1. EndoGoose的结构与工作原理

1.1 弯曲段结构

EndoGoose的弯曲段主要由鹅颈管、珠子和弹簧组成。尼龙电缆穿过每个珠子上相对的两个孔，其近端与控制柜内的执行器相连，控制柜中有带齿轮的电机。当对左侧电缆施加张力时，柔性脊柱会向左偏转，反之亦然。每个珠子上剩下的两个孔用两条单独的电缆将所有珠子绑在一起，使珠子能作为一个整体移动，增加弯曲时的稳定性。

1.2 远端可偏转结构

远端具有可偏转性，有多个类似珠子的结构和延伸穿过边缘及中心孔的管腔，至少有两条驱动线位于相对两端，穿过珠子边缘。当操作近端的转向原型时，拉动驱动线会使珠子弯曲。鹅颈管的每个部分相互对应，中间有弹簧，还有绳子将各段单元连接起来。控制盒部分通过管腔用分段线（鹅颈管）连接到弹簧，再到柔性杆的第一端，使柔性部分弯曲后能保持形状。

1.3 主动弯曲机制

主动弯曲部分基于电缆驱动机制工作。拉动一侧的尼龙电缆会使连接珠和连接弹簧压缩在一起，从而使鹅颈管向该侧弯曲。这种拉动动作由控制盒中的步进电机完成，该电机由编程的Arduino微控制器控制。移动操纵杆向左，Arduino会向步进电机发送信号，使其顺时针旋转，从而使鹅颈管也向左弯曲。

1.4 主动弯曲且保形部分

EndoGoose最突出和重要的特点是其主动弯曲部分，核心是鹅颈管。鹅颈管由金属丝盘绕而成，即使被操作者弯曲后也能保持刚性和形状。这使得操作者可以使用操纵杆根据需要调整鹅颈管的角度和弯曲度，便于单手使用。而且，鹅颈管弯曲后没有张力保持，若拉动的尼龙电缆断裂，鹅颈管不会像弹簧一样弹回原位，不会对