【技术实现步骤摘要】
医疗机器人机械操作手
本专利技术涉及医疗机器人的
，尤其是涉及一种医疗机器人机械操作手。
技术介绍
微创手术是医疗技术研究热点，是未来手术发展的趋势，这主要是由于微创医疗有诸多优点：诸如创伤小、住院时间短、恢复快、术后并发症少等。但是传统内窥镜手术有诸多弊端，例如操作精度低，视野范围小，操作自由度小，医生容易疲劳和颤抖。随着科学技术的发展，机器人医疗辅助技术能够很好的解决这些问题。机器人辅助技术能够提供3D视野，便于医生操作，微型医疗器械大大增加了手术操作的灵活性，医生能够进行更精细的操作，同时加入人机工程学方面的设计，能够减少医生的疲劳。在手术机器人辅助下的外科手术的常见场景中，医生在远离病人的位置操作机器人的主手端，按照主从操作的控制模式，以此来控制病人端机器人的外科器械在手术部位的运动。主手端的形式包括但不限于串联同构机械臂、串联异构机械臂、并联机械臂、外骨骼手套等，通过这些装置可以控制外科器械在手术部位的位置和朝向。一般而言，病人端机器人具有多个机械臂，可持手术器械和内窥镜。在这样的使用场景中，将存在一...
【技术保护点】
1.一种医疗机器人机械操作手，其特征在于：包括水平预调整臂、俯仰摆转预调整臂、拐臂(92)、俯仰机械臂；/n水平预调整臂包括多个依次转动连接的转动臂，相邻的转动臂之间设有相对锁止的锁止机构；/n俯仰摆转预调整臂包括通过铰接轴铰接设置俯仰预调整臂(16)、摆转预调整臂(17)，俯仰预调整臂(16)和摆转预调整臂(17)均设有微调自锁机构，俯仰预调整臂(16)安装于最外侧的转动臂；/n拐臂(92)安装于摆转预调整臂(17)的驱动盘(93)上，拐臂(92)上安装有动力驱动机构；/n俯仰机械臂由动力驱动机构上的输出轴驱动其工作，俯仰机械臂包括始终保持相对平行的从动臂(57)和固定臂...
【技术特征摘要】
1.一种医疗机器人机械操作手，其特征在于：包括水平预调整臂、俯仰摆转预调整臂、拐臂(92)、俯仰机械臂；
水平预调整臂包括多个依次转动连接的转动臂，相邻的转动臂之间设有相对锁止的锁止机构；
俯仰摆转预调整臂包括通过铰接轴铰接设置俯仰预调整臂(16)、摆转预调整臂(17)，俯仰预调整臂(16)和摆转预调整臂(17)均设有微调自锁机构，俯仰预调整臂(16)安装于最外侧的转动臂；
拐臂(92)安装于摆转预调整臂(17)的驱动盘(93)上，拐臂(92)上安装有动力驱动机构；
俯仰机械臂由动力驱动机构上的输出轴驱动其工作，俯仰机械臂包括始终保持相对平行的从动臂(57)和固定臂(58)、以及驱动臂(59)，驱动臂(59)的首、末两端分别与从动臂(57)的末端和固定臂(58)的首端之间铰接设置，从动臂(57)和固定臂(58)、以及驱动臂(59)中均设有使相邻的调节臂之间联动的同步装置。
2.根据权利要求1所述的医疗机器人机械操作手，其特征在于：所述水平预调整臂中相邻的转动臂之间通过第一转轴(1)相互转动连接，第一转轴(1)的一端伸至其中一个转动臂内并与该转动臂之间固定连接，第一转轴(1)的另一端伸至另一个转动臂内并与该转动臂之间转动连接；锁止机构设于相邻转动臂之间的第一转轴(1)上。
3.根据权利要求2所述的医疗机器人机械操作手，其特征在于：所述锁止机构的结构为：与第一转轴(1)的一端固定连接的转动臂内固定安装有第一制动器(8)，第一制动器(8)上设有供第一转轴(1)穿过的第一通孔，且第一通孔与第一转轴(1)之间具有间隙；与第一转轴(1)的另一端转动连接的转动臂的端面上设置有供第一转轴(1)穿过第一穿孔(9)，第一穿孔(9)与第一制动器(8)之间固定连接。
4.根据权利要求3所述的医疗机器人机械操作手，其特征在于：所述第一穿孔(9)的孔口向外侧方向延展形成安装体(10)，第一制动器(8)固定安装于安装体(10)的端口上。
5.根据权利要求4所述的医疗机器人机械操作手，其特征在于：所述第一转轴(1)穿过安装体(10)且与安装体(10)之间通过第一轴承(6)转动连接；与第一转轴(1)的一端固定连接的转动臂与安装体(10)相对的端面设有供安装体(10)插入的转动孔(12)，安装体(10)和转动孔(12)之间通过第一轴承(6)转动连接。
6.根据权利要求5所述的医疗机器人机械操作手，其特征在于：所述第一转轴(1)与安装体(10)相对应的位置、安装体(10)与转动孔(12)相对应的外侧壁上且靠近安装体(10)端口的位置均设有缩颈部，第一轴承(6)均套设于相对应的缩颈部上。
7.根据权利要求2至6任一项所述的医疗机器人机械操作手，其特征在于：与所述第一转轴(1)的另一端转动连接的转动臂内设有与第一转轴(1)相适配的转动角度检测机构，转动角度检测机构的结构为：与第一转轴(1)的另一端转动连接的转动臂内设有安装孔(4)，安装孔(4)内安装有第一编码器(5)，第一编码器(5)的第一输入轴(15)与第一转轴(1)之间固定连接。
8.根据权利要求7所述的医疗机器人机械操作手，其特征在于：所述第一转轴(1)和安装孔(4)之间通过第一轴承(6)配合转动连接；第一转轴(1)靠近安装孔(4)的一侧设有环形的限位凸起(7)，第一轴承(6)安装于限位凸起(7)与安装孔(4)之间的第一转轴(1)上。
9.根据权利要求1所述的医疗机器人机械操作手，其特征在于：所述俯仰摆转预调整臂的俯仰预调整臂(16)和摆转预调整臂(17)的一端均设有开口，铰接轴(18)固定设于摆转预调整臂(17)的开口侧壁上，俯仰预调整臂(16)的开口端铰接于铰接轴(18)上；摆转预调整臂(17)的开口内的铰接轴(18)固定安装有第一驱动件，俯仰预调整臂(16)内的微调自锁机构带动第一驱动件转动以调节俯仰臂的俯仰角。
10.根据权利要求9所述的医疗机器人机械操作手，其特征在于：所述俯仰预调整臂(16)内的微调自锁机构的结构为：俯仰预调整臂(16)内相对的两侧分别安装有第二轴承(20)，两第二轴承(20)之间安装有轴线与铰接轴(18)的轴线相垂直的俯仰调整蜗杆(21)，俯仰调整蜗杆(21)的其中一端部穿过相应的第二轴承(20)并在伸出第二轴承(20)的端部安装有副齿轮(22)，俯仰预调整臂(16)内转动设置有与该副齿轮(22)啮合的主齿轮(23)，主齿轮(23)安装于一端伸出俯仰预调整臂(16)的微调轴(24)上。
11.根据权利要求10所述的医疗机器人机械操作手，其特征在于：所述俯仰预调整臂(16)内与第二轴承(20)相对应的位置设有第一安装台(25)，两第一安装台(25)上分别设有贯穿孔(26)，两第二轴承(20)分别安装于对应的第一安装台(25)内。
12.根据权利要求10所述的医疗机器人机械操作手，其特征在于：所述俯仰预调整臂(16)内与微调轴(24)相对应的位置设置有调节台(27)，调节台(27)上设有第二通孔(28)，微调轴(24)的内端伸入第二通孔(28)内并与第二通孔(28)之间通过第二轴承(20)配合。
13.根据权利要求10所述的医疗机器人机械操作手，其特征在于：所述主齿轮(23)与副齿轮(22)之间的传动比小于1；第一驱动件为与俯仰调整蜗杆(21)啮合的扇形蜗轮(19)。
14.根据权利要求9所述的医疗机器人机械操作手，其特征在于：所述摆转预调整臂(17)内转动设置有一端伸出与开口相对一侧的第一转动轴(29)，伸出与开口相对一侧的第一转动轴(29)上安装有驱动盘，摆转预调整臂(17)内设有与第一转动轴(29)配合对第一转动轴(29)的转动角度调节的微调自锁机构。
15.根据权利要求14所述的医疗机器人机械操作手，其特征在于：所述摆转预调整臂内的微调自锁机构的结构为：第一转动轴(29)的中部安装有蜗轮(30)，蜗轮(30)一侧的摆转预调整臂(17)内设有与蜗轮(30)啮合的摆转调整蜗杆(31)，摆转调整蜗杆(31)的两端伸出摆转预调整臂(17)相对的两侧壁并与两侧壁转动连接；伸出摆转预调整臂(17)相对的两侧壁的摆转调整蜗杆(31)的端部分别设有调节螺纹，且相应的摆转调整蜗杆(31)的端部均设有与调节螺纹配合连接的调节螺母(34)；摆转调整蜗杆(31)和蜗轮(30)为双导程蜗杆蜗轮。
16.根据权利要求15所述的医疗机器人机械操作手，其特征在于：所述摆转预调整臂(17)内与摆转调整蜗杆(31)的内端相对应的位置安装有第二编码器(32)，第二编码器(32)的轴套与摆转调整蜗杆(31)之间固定连接。
17.根据权利要求1所述的医疗机器人机械操作手，其特征在于：所述动力驱动装置包括两个通过拐臂(92)安装的电机组件，其中一个电机组件固定安装于拐臂(92)的一端上，电机组件的输出轴穿过拐臂(92)与另一电机组件的外壳体(36)固定连接，另一电机组件的输出轴驱动俯仰机械臂工作。
18.根据权利要求17所述的医疗机器人机械操作手，其特征在于：所述电机组件包括具有两端开口的外壳体(36)，外壳体(36)内设置有定子(37)、转子(38)，定子(37)设置于转子(38)的外圈，外壳体(36)的内腔中部设有隔挡壁(40)，隔挡壁(40)将外壳体(36)的内腔分隔为驱动腔(41)和制动腔(42)，定子(37)和转子(38)设于驱动腔(41)内且定子(37)固定安装于隔挡壁(40)上，转子(38)套设于转动套(53)上且转动套(53)穿过隔挡壁(40)并伸至制动腔(42)内，制动腔(42)内设有第二制动器(49)，第二制动器(49)的轴套固定套设于转动套(53)上；驱动腔(41)的开口上固定安装有谐波减速器(39)，谐波减速器(39)的动力输入端与转动套(53)固定连接、动力输出端上固定安装有第一法兰盘(46)。
19.根据权利要求18所述的医疗机器人机械操作手，其特征在于：所述所述谐波减速器(39)的动力输入端为第二输入轴(55)，第二输入轴(55)内设有贯穿其两端的第二穿孔，第二输入轴(55)与转动套(53)相对...
【专利技术属性】
技术研发人员：何跃春，李欣生，吴庆军，何俊峰，唐玉豪，张应洪，上官希坤，刘志勇，
申请(专利权)人：深圳市达科为智能医学有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44
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