手术器械、从操作设备及手术机器人制造技术

技术编号:27232193 阅读:21 留言:0更新日期:2021-02-04 11:59
本实用新型专利技术提供一种手术器械、应用该手术器械的从操作设备以及具有该从操作设备的手术机器人,其中手术器械的末端执行器包括第一支架、第二支架以及夹持部,第一支架安装在第一支架上,夹持部安装在第二支架上,手术器械还包括用于操纵所述末端执行器的开合、偏航以及俯仰运动的第一对缆绳和第二对缆绳,用于引导第一对缆绳和第二对缆绳的两滑轮组都设置在第一支架上,本实用新型专利技术的末端执行器使用操纵末端执行器的偏航和开合运动的同一组驱动缆绳来操纵末端执行器的俯仰运动,使得末端执行器的体积更小。行器的体积更小。行器的体积更小。

【技术实现步骤摘要】
手术器械、从操作设备及手术机器人


[0001]本技术涉及医疗器械领域,特别是涉及一种手术器械以及应用该手术器械的从操作设备以及具有该从操作设备的手术机器人。

技术介绍

[0002]微创手术是指利用腹腔镜、胸腔镜等现代医疗器械及相关设备在人体腔体内部施行手术的一种手术方式。相比传统手术方式微创手术具有创伤小、疼痛轻、恢复快等优势。
[0003]随着科技的进步,微创手术机器人技术逐渐成熟,并被广泛应用。微创手术机器人通常包括主操作控制台及从操作设备,主操作控制台用于根据医生的操作向从操作设备发送控制命令,以控制从操作设备,从操作设备用于响应主操作控制台发送的控制命令,并进行相应的手术操作。
[0004]从操作设备上连接有可以与从操作设备可拆卸的手术器械,手术器械包括驱动装置和用于执行手术的末端执行器,驱动装置用于将手术器械连接到从操作设备并接受来自从操作设备的驱动力以驱动末端执行器运动,驱动装置通过驱动缆绳与末端执行器连接,驱动装置通过驱动缆绳来操纵末端执行器的运动。末端执行器一般包括三个自由度的运动,即开合、俯仰运动和偏航运动,有些末端执行器还具有自转运动,现在技术中末端执行器的偏航和开合运动由一组驱动缆绳控制的,而末端执行器的俯仰运动则由另外一组的驱动缆绳控制的。
[0005]然而末端执行器的偏航、开合以及俯仰运动由两组不同的驱动缆绳来控制,增加了末端执行器的结构复杂,从而不利于末端执行器的体积做的更小,而末端执行器的体积越小则可以使得末端执行器适应更多的应用场景,例如末端执行器可以进入更小的人体腔道,或使得手术切口更小。

技术实现思路

[0006]基于此,为解决上述问题,本技术提供一种手术器械其可以通过同一组驱动缆绳来操纵末端执行器的开合、偏航以及俯仰运动,本技术还包括应用该手术器械的从操作设备以及具有该从操作设备的手术机器人。手术器械包括:
[0007]末端执行器,末端执行器包括第一支架、第二支架、第一夹持部以及第二夹持部,第二支架转动连接在第一支架上,第一夹持部和第二夹持部转动连接在第二支架上;
[0008]第一对缆绳和第二对缆绳,第一对缆绳的远端设置在第一夹持部上,第二对缆绳的远端设置在第二夹持部上,第一支架上设置有用于引导第一对缆绳和第二对缆绳的第一滑轮组和第二滑轮组,第二滑轮组位于第一滑轮组与第一夹持部或第二夹持部之间,第一对缆绳在第一滑轮组和第二滑轮组上的绕线方式与第二对缆绳在第一滑轮组和第二滑轮组上的绕线方式相反;
[0009]驱动装置,驱动装置用于通过第一对缆绳和第二对缆绳分别驱动第一夹持部和第二夹持部相对于第二支架旋转以使末端执行器执行偏航运动,并且驱动装置用于通过第一
对缆绳和第二对缆绳驱动第二支架相对第一支架旋转以使末端执行器执行俯仰运动。
[0010]优选地,上述第一对缆绳包括第一驱动缆绳和第二驱动缆绳,第一驱动缆绳的远端和第二驱动缆绳的远端都设置在第一夹持部上,第一驱动缆绳在第一滑轮组和第二滑轮组上的绕线方式与第二驱动缆绳在第一滑轮组和第二滑轮组上的绕线方式相同。
[0011]优选地,上述第二对缆绳包括第三驱动缆绳和第四驱动缆绳,第三驱动缆绳的远端和第四驱动缆绳的远端都设置在第二夹持部上,第三驱动缆绳在第一滑轮组和第二滑轮组上的绕线方式与第四驱动缆绳在第一滑轮组和第二滑轮组上的绕线方式相同。
[0012]优选地,上述第一支架上设置有用于分别安装第一滑轮组和第二滑轮组的第一销和第二销,第一支架上具有用于第一驱动缆绳通过的第一通孔,用于第二驱动缆绳通过的第二通孔,第一通孔和第二通孔位于同时经过第一销的轴线和第二销的轴线的平面的同侧。
[0013]优选地,上述第一支架上具有用于供第三驱动缆绳通过的第三通孔,用于供第四驱动缆绳通过的第四通孔,所第三通孔与第四通孔位于平面的同侧且与第一通孔或第二通孔位于平面的异侧。
[0014]优选地,上述既经过第一通孔圆心又第二通孔圆心的直线与既经过第三通孔圆心又经过第四通孔圆心的直线平行。
[0015]优选地,上述第一滑轮组包括依次设置在第一销上的第一滑轮、第二滑轮、第三滑轮以及第四滑轮,第二滑轮组包括依次设置在第二销上的第四滑轮、第五滑轮、第六滑轮、第七滑轮以及第八滑轮,第一驱动缆绳经过第一滑轮的前部的导向后然后再经过第五滑轮的后部导向延伸至第一夹持部,第二驱动缆绳经过第四滑轮的前部导向再经过第八滑轮的后部导向后延伸至第一夹持部。
[0016]优选地,上述第三驱动缆绳经过第二滑轮后部导向后然后再经过第六滑轮的前部导向后延伸至第二夹持部,第四驱动缆绳经过第三滑轮的后部导向后然后再经过第七滑轮的前部导向后延伸至第二夹持部。
[0017]优选地,上述第一驱动缆绳在第一滑轮与第一支架之间的部分与第二驱动缆绳在第四滑轮与第一支架之间的部分位于第一销的同侧。
[0018]优选地,上述三驱动缆绳在第二滑轮与第一支架之间的部分与第四驱动缆绳在第三滑轮之间的部分位于第一销的同侧。
[0019]优选地,上述第一驱动缆绳在第一滑轮与第一支架之间的部分或/或第二驱动缆绳在第四滑轮与第一支架之间的部分与三驱动缆绳在第二滑轮与第一支架之间的部分和/或第四驱动缆绳在第三滑轮之间的部分位于第一销的异侧。
[0020]优选地,上述第一对缆绳在第一夹持部与第二滑轮组之间的部分与第二对缆绳在第二夹持部与第二滑轮组之间部分分别位于第二销的异侧。
[0021]优选地,上述第一驱动缆绳在第一夹持部与第五滑轮之间的部分与第二驱动缆绳在第一夹持部与八滑轮之间的部分位于第二销的同侧,第三驱动缆绳在第二夹持部与第六滑轮之间的部分与第四驱动缆绳在第二夹持部与其滑轮之间的部分位于第二销的同侧。
[0022]优选地,上述驱动装置包括:第一驱动单元,第一对缆绳的一端连接第一驱动单元,第一对缆绳的另一端连接在手术器械的末端执行器上;
[0023]第二驱动单元,第二对缆绳的一端连接第二驱动单元上,第二对缆绳的另一端连
接在末端执行器上,第一对缆绳与第二对缆绳配合用于操纵末端执行器的偏航和俯仰运动;
[0024]第三驱动单元和俯仰机构,俯仰机构与第三驱动单元连接,第一对缆绳和第二对缆绳经过俯仰机构的导向后连接到末端执行器上,第三驱动单元用于驱动俯仰机构直线运动以同时改变第一对缆绳和第二对缆绳在驱动装置内的长度从而操纵末端执行器的俯仰运动。
[0025]优选地,上述驱动装置还包括第一导向轮,俯仰机构包括滑架和分别设置在滑架一端的第一导向部,第一对缆绳先经过第一导向轮导向后再经过第一导向部导向后延伸连接到末端执行器上。
[0026]优选地,上述第一驱动缆绳和第二驱动缆绳的近端以相反的绕线方式绕在第一驱动单元上,第一驱动缆绳和的第二驱动缆绳的远端安装在末端执行器上,俯仰机构用于同时增加或同时减少第一驱动缆绳和第二驱动缆绳在驱动装置内长度以操纵末端执行器的俯仰运动。
[0027]优选地,上述俯仰机构的运动方向与第一对缆绳在第一导本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种手术器械,其特征在于,所述手术器械包括:末端执行器,所述末端执行器包括第一支架、第二支架、第一夹持部以及第二夹持部,所述第二支架转动连接在所述第一支架上,所述第一夹持部和所述第二夹持部转动连接在第二支架上;第一对缆绳和第二对缆绳,所述第一对缆绳的远端设置在所述第一夹持部上,所述第二对缆绳的远端设置在所述第二夹持部上,所述第一支架上设置有用于引导所述第一对缆绳和所述第二对缆绳的第一滑轮组和第二滑轮组,所述第二滑轮组位于所述第一滑轮组与所述第一夹持部或第二夹持部之间,所述第一对缆绳在所述第一滑轮组和所述第二滑轮组上的绕线方式与所述第二对缆绳在所述第一滑轮组和所述第二滑轮组上的绕线方式相反;驱动装置,所述驱动装置用于通过所述第一对缆绳和所述第二对缆绳分别驱动所述第一夹持部和所述第二夹持部相对于所述第二支架旋转以使所述末端执行器执行偏航运动,并且所述驱动装置用于通过第一对缆绳和所述第二对缆绳驱动所述第二支架相对所述第一支架旋转以使所述末端执行器执行俯仰运动。2.如权利要求1所述的手术器械,其特征在于,所述第一对缆绳包括第一驱动缆绳和第二驱动缆绳,所述第一驱动缆绳的远端和所述第二驱动缆绳的远端都设置在所述第一夹持部上,所述第一驱动缆绳在所述第一滑轮组和所述第二滑轮组上的绕线方式与所述第二驱动缆绳在所述第一滑轮组和所述第二滑轮组上的绕线方式相同。3.如权利要求2所述的手术器械,其特征在于,所述第二对缆绳包括第三驱动缆绳和第四驱动缆绳,所述第三驱动缆绳的远端和所述第四驱动缆绳的远端都设置在所述第二夹持部上,所述第三驱动缆绳在所述第一滑轮组和所述第二滑轮组上的绕线方式与所述第四驱动缆绳在所述第一滑轮组和所述第二滑轮组上的绕线方式相同。4.如权利要求3所述的手术器械,其特征在于,所述第一支架上设置有用于分别安装所述第一滑轮组和第二滑轮组的第一销和...

【专利技术属性】
技术研发人员:吴仲兵周芳坚王建辰
申请(专利权)人:深圳市精锋医疗科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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