一种铰链带连接的三维控弯机械臂制造技术

技术编号:22260042 阅读:33 留言:0更新日期:2019-10-10 13:34
本申请涉及一种铰链带连接的三维控弯机械臂,包括:远端工具、近端控制器及位于远端工具及近端控制器之间的传输系统;其中所述近端控制器的三维运动通过传输系统传输至所述远端工具,使得所述远端工具重现所述近端控制器的三维运动;所述传输系统包括至少两个铰链带,所述铰链带的第一端固定连接在所述近端控制器上,所述铰链带的第二端与一组钢丝的近端连接,该组钢丝的远端与所述远端工具连接,使得铰链带的第二端的倾斜运动带动所述一组钢丝的相对运动,进而带动所述远端工具弯曲。所述铰链带连接的三维控弯机械臂手感反馈强,操作简单,结构简单、紧凑,无需电源和通信网络,成本低。

A Kind of Three-Dimensional Bending Control Manipulator with Hinged Belt Connection

【技术实现步骤摘要】
一种铰链带连接的三维控弯机械臂
本申请涉及一种铰链带连接的三维控弯机械臂,具体地,涉及一种可将近端的三维运动传递至位于远端的远端工具,使得所述远端工具进行与近端三维运动相应的三维运动。
技术介绍
随着医学、控制及计算机技术的发展,微创外科手术的应用越来越广泛,这种手术创口小,恢复快,受到广大医生及患者的欢迎。目前微创外科手术器械主要包括机器人辅助的微创外科手术系统,例如达芬奇手术机器人,手术机器人利用计算机、大数据处理等智能技术,将主机器人的操作的数据传送到从机器人,从机器人接收到数据后转换为与主机器人的操作对应的操作,从而实现在机器远端模仿人进行准确而精密的手术操作,机器远端定位灵活,并可以由医生远程进行手术。但手术机器人需要对数据进行复杂的处理和传输,极大程度依靠网络进行数据传输,成本高,而且医生操作时没有手感反馈,需要经过专门培训。现有技术中也有机械式的微创手术器械,通常包括一个较长的杆部,穿过患者皮肤,杆部的近端连接手柄,远端连接工具端,手柄与工具端之间连接有钢丝绳,医生通过操作手柄,通过钢丝绳控制远端工具的弯曲。这种机械式的微创手术器械,或称之为机械臂,相对于手术机器人成本本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铰链带连接的三维控弯机械臂,包括:远端工具、近端控制器及位于远端工具及近端控制器之间的传输系统;其特征是:其中所述近端控制器的三维运动通过传输系统传输至所述远端工具,使得所述远端工具重现所述近端控制器的三维运动;所述传输系统包括至少两个铰链带,所述铰链带的第一端固定连接在所述近端控制器上,所述铰链带的第二端与一组钢丝的近端连接,该组钢丝的远端与所述远端工具连接,使得铰链带的第二端的倾斜运动带动所述一组钢丝的相对运动,进而带动所述远端工具弯曲。

【技术特征摘要】
1.一种铰链带连接的三维控弯机械臂,包括:远端工具、近端控制器及位于远端工具及近端控制器之间的传输系统;其特征是:其中所述近端控制器的三维运动通过传输系统传输至所述远端工具,使得所述远端工具重现所述近端控制器的三维运动;所述传输系统包括至少两个铰链带,所述铰链带的第一端固定连接在所述近端控制器上,所述铰链带的第二端与一组钢丝的近端连接,该组钢丝的远端与所述远端工具连接,使得铰链带的第二端的倾斜运动带动所述一组钢丝的相对运动,进而带动所述远端工具弯曲。2.根据权利要求1所述的铰链带连接的三维控弯机械臂,其特征是:所述机械臂近端的旋转角度与其远端的旋转角度成比例,该比例位于0.1至10之间。3.根据权利要求2所述的铰链带连接的三维控弯机械臂,其特征是:所述比例为3。4.根据权利要求1所述的铰链带连接的三维控弯机械臂,其特征是:所述铰链带的数量为两个,所述两个铰链带的第一端彼此正交地固定在所述近端控制器的前端。5.根据权利要求4所述的铰链带连接的三维控弯机械臂,其特征是:所述传输系统包括固定框架,其中近端控制器与所述固定框架的近端连接,所述远端工具与所述固定框架的远端连接;每个铰链带的所述第二端与一个枢转连接件连接,所述枢转连接件可枢转转动地安装在固定框架上,从而铰链带的第二端可相对于固定框架枢转转动。6.根据权利要求5所述的铰链带连接的三维控弯机械臂,其特征是:每个所述枢转连接件与两根钢丝的近端连接,与一个铰链带通过一个枢转连接件相连的两个钢丝为一组钢丝,一组钢丝的远端延伸并在第一方向上固定在远端工具的相对侧,另一组钢丝在与所述第一方向垂直的第二方向上相对设置在远端工具的相对侧;其中一个铰链带的第二端的倾斜运动带动与该铰链相连的所述枢转连接件旋转,进而带动与该所述枢转连接件连接的一组钢丝的相对运动,使得一组钢丝控制远端工具在第一方向、或第二方向上弯曲;当两个铰链带均发生倾斜运动时,两组钢丝均发生相对运动时,最终远端工具受两个弯曲力的共同作用而在第一方向和第二方向之间的方向上弯曲。7.根据权利要求5或6所述的铰链带连接的三维控弯机械臂...

【专利技术属性】
技术研发人员:邓贵澧徐靖宁黄君杰马千理
申请(专利权)人:浙江量子医疗器械有限公司
类型:新型
国别省市:浙江,33

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1