一种基于侧翼引导的无间歇自动操作式脊柱微创机器手制造技术

本发明专利技术涉及一种基于侧翼引导的无间歇自动操作式脊柱微创机器手，包括有基座板，基座板上设置有接口，其特点是：在基板上设置有内窥镜头、吸引器与主升降机构。同时，主升降机构通过转向机构连接有咬切装置，咬切装置与连接座相连，且咬切装置包括有咬切钳。并且，咬切钳内设置有导向管，该咬切钳上连接有凸轮机构，凸轮机构通过连接轴连接有咬合电机，连接座与咬切钳之间设置有复位弹簧。再者，导向管内设置有切吸管。能够参与脊柱类手术的实施，尤其可以帮助医护人员进行脊柱骨折、脊柱肿瘤、脊柱侧弯、椎间盘突出、椎管狭窄、脊柱滑脱等多种脊柱手术的操作。整体应用范围广，操作简便，安全可靠。

【技术实现步骤摘要】
一种基于侧翼引导的无间歇自动操作式脊柱微创机器手
本专利技术涉及一种微创机器手，尤其涉及一种基于侧翼引导的无间歇自动操作式脊柱微创机器手。
技术介绍
目前每年全世界都有成千上万的脊柱病患者进行各种各样的神经减压手术，如传统手术椎板切除、髓核摘除、内镜下微创椎间融合等。由于手术在神经附近操作，损伤神经可能造成瘫痪。因此，安全有效的神经减压在脊柱外科手术领域具有非常重要的意义。用于神经减压的手术器械主要有以下几种:1椎板咬骨钳由人工操作，采取“对刀一次、咬除一次、排屑一次”的方式，多次操作方能完成神经致压组织的切除。每次操作都要进行切除组织甄别和咬骨钳姿态及位置调整，因而次次均有风险，不仅费时费力，且稍有不慎即有可能失手发生意外。2.电动磨钻，可降低医生工作的强度，但由于转速高，存在许多危险因素，如磨头与切割面之间摩擦产生高温、易缠绕椎管内软组织、人工磨削难以准确控制磨头进入的深度、不稳定易失手等，均有可能造成神经损伤，因而它通常用于将椎板骨组织磨薄而不能直接用于其全厚度切除减压。3.超声刀，效率较低，切骨过程中也会产热，通常用于小块骨组织的雕磨。4手术机器人，基于力反馈控制策略的脊柱外科机器人系统的工作原理是，根据手术需求，机器人能够自主磨削病变椎壁至合适厚度后自动停止，不损伤椎管内的脊髓与神经，依据采集力值判断磨削状态，采用的方法是首先搭建硬件实验平台进行磨削实验，然后通过大量的实验结果分析磨削力与椎壁厚度间的关系，以及钻头处于椎壁不同位置时磨削力的变化规律。根据这些关系与规律总结归纳得出初步磨削策略，编写程序后进行仿真实验和模拟骨实验，在实验中不断改进和完善，最后得到最终控制策略，再通过模拟骨实验验证其可行性。该机器人的缺点明显，不能完全磨透椎板骨质，仍然需要采用椎板咬骨钳等手工操作切除剩余的与神经组织接触最为紧密的椎板，并不能有效的降低手术风险。有鉴于此，亟待针对上述技术问题，另辟蹊径设计一种基于侧翼引导的无间歇操作脊柱微创机器手，以充分发挥机器人稳定、精度高、重复性好等优势，实现椎板、黄韧带等神经致压组织切除的连续自动精准操作，从而确保神经减压安全和提高疗效。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了解决现有技术中存在的上述问题，提供一种基于侧翼引导的无间歇自动操作式脊柱微创机器手。本专利技术的目的通过以下技术方案来实现：一种基于侧翼引导的无间歇自动操作式脊柱微创机器手，包括有基座板，所述的基座板上设置有接口，其中：所述的基板上设置有内窥镜头、吸引器与主升降机构，所述的主升降机构通过转向机构连接有咬切装置，所述的咬切装置与连接座相连，所述的咬切装置包括有咬切钳，所述的咬切钳内设置有导向管，所述的咬切钳上连接有凸轮机构，所述的凸轮机构通过连接轴连接有咬合电机，所述的连接座与咬切钳之间设置有复位弹簧，所述的导向管内设置有切吸管。进一步地，上述的一种基于侧翼引导的无间歇自动操作式脊柱微创机器手，其中：所述的导向管下端设置有底托，所述的底托上设置有凸台与侧翼。更进一步地，上述的一种基于侧翼引导的无间歇自动操作式脊柱微创机器手，其中：所述的切吸管下端分布有刀刃，所述切吸管的上端设置有法兰，所述法兰上表面与凸轮机构相接触，所述法兰下表面与复位弹簧相接触。更进一步地，上述的一种基于侧翼引导的无间歇自动操作式脊柱微创机器手，其中：所述的主升降机构包括有导轨，所述的导轨上连接有丝杆，所述的丝杆上设置有滑块，所述的转向机构外安装有主固定座，所述的主固定座内安装有转向筒，所述转向筒与主固定座之间套设有轴承，所述的转向筒内设置有咬切钳，所述的转向筒下方连接有副同步带轮，所述的副同步带轮通过副同步带连接换向电机，所述的转向筒上方连接有主同步带轮，所述的主同步带轮通过主同步带连接升降电机。更进一步地，上述的一种基于侧翼引导的无间歇自动操作式脊柱微创机器手，其中：所述的转向筒上设置有锁紧装置。更进一步地，上述的一种基于侧翼引导的无间歇自动操作式脊柱微创机器手，其中：所述的基板上连接有工作通道，所述的工作通道内设置有内窥镜头，所述的内窥镜头上设置有固定装置，所述的固定装置包括有副固定座，所述的副固定座上连接有锁紧螺母。再进一步地，上述的一种基于侧翼引导的无间歇自动操作式脊柱微创机器手，其中：所述的吸引器上设置有副升降机构，所述的副升降机构包括有钢丝，所述钢丝的一端连接锁紧螺母，所述钢丝的另一端通过换向轮连接弹簧。本专利技术技术方案的优点主要体现在：能够参与脊柱类手术的实施，尤其可以帮助医护人员进行脊柱骨折、脊柱肿瘤、脊柱侧弯、椎间盘突出、椎管狭窄、脊柱滑脱等多种脊柱手术的操作。整体应用范围广，操作简便，安全可靠。附图说明本专利技术的目的、优点和特点，将通过下面优选实施例的非限制性说明进行图示和解释。图1是本基于侧翼引导的无间歇自动操作式脊柱微创机器手的正面构造示意图。图2是本基于侧翼引导的无间歇自动操作式脊柱微创机器手的侧面构造示意图。图3是本基于侧翼引导的无间歇自动操作式脊柱微创机器手的初始状态示意图。图4是本基于侧翼引导的无间歇自动操作式脊柱微创机器手的手连续工作状态示意图。1基座板2接口3咬切钳4主升降机构5转向机构6内窥镜头7固定装置8吸引器9副升降机构10工作通道11导向管12连接座13切吸管14凸轮机构15复位弹簧16连接轴17底托18凸台19侧翼20刀刃21法兰22下表面23上表面24凸轮25咬合电机26神经致压组织27内腔28导轨29丝杆30滑块31升降电机32主同步带33主同步带轮34固定座35转向筒36轴承37副同步带38副同步带轮39换向电机40锁紧装置41固定座42锁紧螺母43弹簧44换向轮45钢丝具体实施方式如图1～4所示的基于侧翼19引导的无间歇自动操作式脊柱微创机器手，包括有基座板1，该基座板1上设置有接口2，可以与机器人本体相连接，其与众不同之处在于：为了有效观察实施部位，同时对病理组织26进行正确吸引，基板上设置有内窥镜头6、吸引器8与主升降机构4。具体来说，采用的主升降机构4通过转向机构5连接有咬切装置，该咬切装置与连接座12相连。并且，咬切装置包括有咬切钳3，在咬切钳3内设置有导向管11。考虑到咬切钳3的正常运作，在咬切钳3上连接有凸轮机构14，该凸轮机构14通过连接轴16连接有咬合电机25。考虑到咬切钳3的顺利复位，连接座12与咬切钳3之间设置有复位弹簧15。再者，为了有效配合吸引器8的运作，在导向管11内设置有切吸管13。就本专利技术一较佳的实施方式来看，导向管11下端设置有底托17，且底托17上设置有凸台18与侧翼19。这样咬切钳3完成一次咬合进行换位时，侧翼19可以产生良好的引导作用，防止骨或韧带等神经致压组织26与底托17脱离。进一步来看，为了便于切吸管13对组织26的有效切断，在切吸管13下端分布有刀刃20，考虑到运作顺畅，以便切除组织26碎块顺利吸出，切吸管13内腔27较其刀刃20处增粗。再者，吸引器8与切吸管13组合，以顺畅“排屑”，从而提高工作效率，缩短操作时间，更有利于机器手无间歇连续自动操作。同时，为了配合切吸管13的运作需要，在切吸管13的上端设置有法兰21。该法兰21上表面23与凸轮机构14相接触，法兰21下表面22与复位弹簧15相接触。考虑到咬切装置的工作定位需要，本专利技术所采用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于侧翼引导的无间歇自动操作式脊柱微创机器手，包括有基座板，所述的基座板上设置有接口，其特征在于：所述的基板上设置有内窥镜头、吸引器与主升降机构，所述的主升降机构通过转向机构连接有咬切装置，所述的咬切装置与连接座相连，所述的咬切装置包括有咬切钳，所述的咬切钳内设置有导向管，所述的咬切钳上连接有凸轮机构，所述的凸轮机构通过连接轴连接有咬合电机，所述的连接座与咬切钳之间设置有复位弹簧，所述的导向管内设置有切吸管。

【技术特征摘要】
1.一种基于侧翼引导的无间歇自动操作式脊柱微创机器手，包括有基座板，所述的基座板上设置有接口，其特征在于：所述的基座板上设置有内窥镜头、吸引器与主升降机构，所述的主升降机构通过转向机构连接有咬切装置，所述的咬切装置与连接座相连，所述的咬切装置包括有咬切钳，所述的咬切钳内设置有导向管，所述的咬切钳上连接有凸轮机构，所述的凸轮机构通过连接轴连接有咬合电机，所述的连接座与咬切钳之间设置有复位弹簧，所述的导向管内设置有切吸管，所述的主升降机构包括有导轨，所述的导轨上连接有丝杆，所述的丝杆上设置有滑块，所述的转向机构外安装有主固定座，所述的主固定座内安装有转向筒，所述转向筒与主固定座之间套设有轴承，所述的转向筒内设置有咬切钳，所述的转向筒下方连接有副同步带轮，所述的副同步带轮通过副同步带连接换向电机，所述的转向筒上方连接有主同步带轮，所述的主同步带轮通过主同步带连接升降电机。2.根据权利要求1所述的一种基于侧翼引导的无间歇自动操作式脊柱微创机器...

【专利技术属性】
技术研发人员：张春霖，
申请(专利权)人：苏州点合医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32