一种基于万向关节的手术机器人制造技术

本发明专利技术提供一种基于万向关节及触觉反馈的手术机器人，具有6个自由度。包括至少两个万向关节组成的多自由度关节臂，万向关节内有驱动组件驱动万向关节运动；相邻的万向关节之间通过通道管连接，通道管上有驱动组件驱动通道管运动。万向关节的中心顺序穿设有旋转通道管、进退通道管和手术器械。本发明专利技术同时提供基于相同结构原理的控制装置。本发明专利技术利用万向关节的三维旋转能力简化了手术机器人及控制装置的结构，而且控制装置和执行装置结构相同，有触觉反馈给操作者，提升了手术机器人的便携性及操作性。

A Surgical Robot Based on Universal Joint

The invention provides an operation robot based on universal joint and tactile feedback, which has six degrees of freedom. The multi-degree-of-freedom joint arm consists of at least two universal joints, in which a driving component drives the motion of the universal joint; the adjacent universal joints are connected by a channel tube, and a driving component drives the motion of the channel tube on the channel tube. The central sequence of the universal joint is connected with a rotating channel tube, a forward and backward channel tube and surgical instruments. The invention also provides a control device based on the same structural principle. The invention simplifies the structure of the operation robot and the control device by utilizing the three-dimensional rotation ability of the universal joint, and the control device and the execution device have the same structure, and have tactile feedback to the operator, thus improving the portability and operability of the operation robot.

【技术实现步骤摘要】
一种基于万向关节的手术机器人
本专利技术涉及一种手术机器人系统，具体涉及一种基于万向关节的手术机器人。
技术介绍
随着科技的进步，微创外科手术中手术器械通过体表固定的小切口进入体内完成手术，越来越多的微创外科手术开始使用手术机器人。目前达芬奇机器人是世界上商品化和临床化最成功的微创机器人，该机器人采用的开环平行四边形远心定位机构，依靠钢带同步约束来实现平行四边机构，该机构的缺点是在装配时需要借助装置寻找远心定位点。被动臂采用基于移动平台的机械臂集成，这种方式的缺点是整个机械系统体积较大，为了便于术前调整需要被动臂具有四个自由度，导致悬臂梁较长，使得机器人整体刚度降低。同时出于达芬奇微创机器人在这方面的专利壁垒考虑，而且现在大多数的手术器械装置的驱动是通过电机直接驱动，这样往往使得驱动电机布置在平台的上部，导致头重脚轻，增大了关节的驱动力矩，使得机械臂系统容易产生震动。内窥镜驱动装置采用螺母丝杠传动方式，但这种方式不便于手动实现术前调整，竖向移动装置采用电机带动螺母丝杠方式来实现上下运动，整体体积比较大。要调整镜头方向时，主刀医生需要停止所有持械臂操作，切换到持镜臂控制系统，用两只手共本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于万向关节的手术机器人，其特征在于：具有至少两个万向关节组成的多自由度关节臂，所述万向关节内有驱动组件驱动万向关节运动；相邻的万向关节之间通过通道管连接，所述通道管上有驱动组件驱动通道管运动。

【技术特征摘要】
1.一种基于万向关节的手术机器人，其特征在于：具有至少两个万向关节组成的多自由度关节臂，所述万向关节内有驱动组件驱动万向关节运动；相邻的万向关节之间通过通道管连接，所述通道管上有驱动组件驱动通道管运动。2.根据权利要求1所述的基于万向关节的手术机器人，其特征在于：所述驱动组件包括驱动件和驱动电机，驱动件和驱动电机直接连接或通过传动装置联接。3.根据权利要求1所述的基于万向关节的手术机器人，其特征在于：所述通道管的管壁上安装有驱动座，驱动座内安装有用于驱动穿过物沿通道管进退的第一驱动组件，所述第一驱动组件与穿过物啮合，所述穿过物是穿过通道管的手术器械。4.根据权利要求3所述的基于万向关节的手术机器人，其特征在于：所述万向关节内安装有第二驱动组件，所述第二驱动组件用于驱动穿过物沿通道管内壁旋转。5.根据权利要求1所述的基于万向关节的手术机器人，其特征在于：所述通道管包括旋转通道管，所述旋转通道管直接或通过过渡管与万向关节固定连接，所述旋转通道管安装上具有驱动穿过物沿通道管轴向旋转的第三驱动组件...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑杨，郑兴，
申请(专利权)人：泗洪县正心医疗技术有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32