一种腹腔镜机器人结构及工作方法技术

本发明专利技术公开了一种腹腔镜机器人结构及工作方法，包括：机器人本体、外部驱动装置、主控系统、位置控制系统、电流控制系统、冷却系统；其中，外部驱动装置分别连接所述机器人本体、位置控制系统、电流控制系统、冷却系统；所述位置控制系统、电流控制系统还与所述主控系统连接。本发明专利技术的优点在于：将驱动装置转移到机器人外部，从而可以源源不断地从人体外部获得能量，在让开手术创口的同时，避免腹腔镜手术时器械之间的相互干扰，还能极大提高机器人工作的灵活性。通过调整外部线圈电流即可调整腹腔镜机器人的姿态，无需通过无线传输传递控制信号；只需腹腔镜机器人内部加入几个永磁体，无需铰接机构，结构更简单，体积更小。

Structure and working method of a laparoscopic robot

The invention discloses a structure and working method of a laparoscopic robot, which comprises a robot body, an external driving device, a main control system, a position control system, a current control system and a cooling system, wherein the external driving device is respectively connected with the robot body, a position control system, a current control system and a cooling system, and the position control system and a current control system. The system is also connected with the main control system. The advantages of the present invention are that the driving device is transferred to the outside of the robot so as to continuously obtain energy from the outside of the human body. While opening the surgical wound, the interference between the instruments during laparoscopic surgery is avoided, and the flexibility of the robot's work is greatly improved. By adjusting the external coil current, the attitude of the laparoscopic robot can be adjusted without transmitting the control signal through wireless transmission; only a few permanent magnets are added into the laparoscopic robot, without articulation mechanism, and the structure is simpler and the volume is smaller.

【技术实现步骤摘要】
一种腹腔镜机器人结构及工作方法
本专利技术涉及医疗腹腔镜手术
，具体涉及一种腹腔镜机器人结构及其工作方法。
技术介绍
随着科技的进步和人们对医疗水平要求的提高，微创手术尤其是单孔腹腔镜手术迅速发展。腹腔镜手术是一种替代传统开放手术的微创手术：医生在患者手术部位做几个小切口，从这些切口置入手术机器人，通过观察反馈图像操作机器人完成治疗。由于不需要肌肉切割，腹腔镜手术具有创伤小、恢复快、治愈率高、美容效果好等优点。目前，腹腔镜手术主要有多孔腹腔镜手术和单孔腹腔镜手术，为了减少创伤，单孔腹腔镜手术已经成为必然趋势。腹腔镜机器人，就是在腹腔镜手术中用于成像的机器人。在单孔腹腔镜手术中，由于腹腔镜和手术装置共用一个孔口，影像受到遮挡和装置之间的干涉造成手术协作困难。因此，如何避免器械之间的相互干扰，增强手术的灵活性就变得越来越重要。针对此状况，常见的做法是采用磁力对腹腔镜进行位置控制，采用内部铰接机构进行机器人的姿态调整。该做法中，腹腔镜机器人的结构为外部放置永磁体，内部放置电池、线圈、铰接机构。内部线圈由电池供电产生磁性，机器人在永磁体的吸附下可以固定在腹腔壁上，从而开展外科手术操作。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种腹腔镜机器人结构，其特征在于，包括：机器人本体、外部驱动装置、主控系统、位置控制系统、电流控制系统、冷却系统；其中，所述外部驱动装置分别连接所述机器人本体、位置控制系统、电流控制系统、冷却系统；所述位置控制系统、电流控制系统还与所述主控系统连接。

【技术特征摘要】
1.一种腹腔镜机器人结构，其特征在于，包括：机器人本体、外部驱动装置、主控系统、位置控制系统、电流控制系统、冷却系统；其中，所述外部驱动装置分别连接所述机器人本体、位置控制系统、电流控制系统、冷却系统；所述位置控制系统、电流控制系统还与所述主控系统连接。2.根据权利要求1所述的一种腹腔镜机器人结构，其特征在于，所述机器人本体包括转子，所述转子内含永磁体，在外部磁场的作用下调整位置和姿态。3.根据权利要求2所述的一种腹腔镜机器人结构，其特征在于，其中，所述主控系统包括控制PC，包括：位置控制模块、姿态控制模块、系统初始化模块和状态信息显示模块。4.根据权利要求3所述的一种腹腔镜机器人结构，其特征在于，所述电流控制系统包括：USB-RS232转换器和直流电源，其中，所述USB-RS232转换器用于连接所述控制PC的USB接口和直流电源的RS232接口；所述直流电源与控制PC之间通过Modbus协议进行通信。5.根据权利要求3所述的一种腹腔镜机器人结构，其特征在于，所述外部驱动装置包括定子，所述定子包括定子线圈和定子壳，所述定子线圈包含纯铁铁芯与线圈，用于通电之后产生磁场，从而控制所述机器人本体的位姿。6.根据权利要求5所述的一种腹腔镜机器人结构，其特征在于，所述位置控制系统包括：Aubo-i5机器人、机器人控制柜；其中，Aubo-i5机器人连接所述定子壳，用于移动定子的位置；所述机器人控制柜用于控制Au...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐东，魏洪兴，李开超，谭文帅，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：北京,11