一种微创手术手动制动单元制造技术

技术编号:29652280 阅读:23 留言:0更新日期:2021-08-13 21:28
本实用新型专利技术公开的一种微创手术手动制动单元,包括:动力装置、扭转适配器、手动单元和主控制器,动力装置与器械驱动装置传动连接,动力装置内置多个电机组件,器械驱动装置包括与手术器械固定连接的执行单元;扭转适配器通过电机组件驱动并与执行单元连接;手动单元连接于执行单元;主控制器分别与手动单元和电机组件电连接,主控制器能够获取手动单元的扭转信息,并控制电机组件驱动扭转适配器,带动执行单元扭转。本实用新型专利技术通过扭转适配器可获取操作者对手动单元的扭转信息,并发送至主控制器,通过主控制器驱动电机组件,进而为执行单元端部的手术执行器提供扭转的动力,保证扭矩的准确传递,有效提高手术精度,简化操作。

【技术实现步骤摘要】
一种微创手术手动制动单元
本技术涉及微创手术
,具体涉及一种微创手术手动制动单元。
技术介绍
随着科学技术的发展,微创手术医疗技术已经广泛应用于外科的许多领域。微创手术技术不仅能够减少手术创口,还能够使患者术后的恢复时间大幅减少,减轻患者不适并减少有害的副作用。微创手术通常采用机器人手术系统来实现,机器人手术系统一般包括具有多个自由度的手臂、设置在手臂端部的手动制动单元、设置在手动制动单元上的器械驱动装置和设置在器械驱动装置上的手术执行器,手术执行器至少包括剪刀、夹钳等。其中,手动制动单元又包括动力装置和手动单元,操作者操作手动制动单元上的器械驱动装置动作时,进一步可控制手术执行器进行夹取、剪切等操作。操作者在对动力装置进行控制时,包括两个控制部分:其中一部分为对动力装置内部的电机组件进行控制,以使手术执行器进行偏转,另一部分为控制设置在动力装置上的手动单元,以使手术执行器进行扭转。但是由于微创手术中,在一些情况下,需要将器械驱动装置上的手术执行器伸入患者体内,即手动单元到手术执行器的距离过远,操作者通过控制手动单元来实现对手术执行器的扭转时,由于材质原因,无法将扭矩全部传递至位于端部的手术执行器,操作者需要多次控制手动单元旋转以提供充足的扭矩,导致手术操作不便。
技术实现思路
为了解决现有技术中的一个或多个技术问题,或至少提供一种有益的选择,本技术提供一种微创手术手动制动单元,提高扭矩传递效率,降低手术操作难度。本技术公开的一种微创手术手动制动单元,包括:用于与器械驱动装置传动连接的动力装置,动力装置内置多个电机组件,器械驱动装置包括与手术器械固定连接的执行单元;通过电机组件驱动的扭转适配器,扭转适配器与执行单元连接;连接于执行单元的手动单元;与手动单元和电机组件分别电连接的主控制器,主控制器能够获取手动单元的扭转信息,并控制电机组件驱动扭转适配器,带动执行单元扭转。作为一种微创手术手动制动单元的优选技术方案,扭转适配器包括与电机组件的输出轴传动连接的扭矩输出轴,执行单元与扭矩输出轴同步转动连接。作为一种微创手术手动制动单元的优选技术方案,扭转适配器还包括传动蜗杆,电机组件输出轴通过连接器传动连接传动蜗杆,扭矩输出轴为与传动蜗杆啮合的齿轮轴。作为一种微创手术手动制动单元的优选技术方案,手动单元包括可转动的手柄组件和用于检测手柄组件转动信息的检测组件,检测组件与主控制器电连接。作为一种微创手术手动制动单元的优选技术方案,手动单元包括手动旋钮组件和从动于手动旋钮组件的从动组件,检测组件作用于从动组件。作为一种微创手术手动制动单元的优选技术方案,手柄组件与手动旋钮组件之间设有锁止配合部。作为一种微创手术手动制动单元的优选技术方案,锁止配合部包括设置于手柄组件的第一锁止单元和设置于手动旋钮组件的第二锁止单元,多个第二锁止单元设置在第一锁止单元沿手柄组件的转动路径上。作为一种微创手术手动制动单元的优选技术方案,手动单元还包括安装于动力装置的套管组件,手柄组件能够与套管组件相对转动,手柄组件设有柔性输出轴,柔性输出轴穿过套管组件与执行单元固定连接。作为一种微创手术手动制动单元的优选技术方案,检测组件固定于套管组件。作为一种微创手术手动制动单元的优选技术方案,以手柄组件的转动轴线为中心设有磁盘,检测组件为固定于套管组件的编码器。由于采用了上述技术方案,本申请所取得的有益效果为:1.本技术中的动力装置内部设置的电机组件,可为执行单元提供偏转的动力,并进一步在动力装置内部设置扭转适配器,扭转适配器可获取操作者对手动单元的扭转信息,并发送至主控制器,通过主控制器驱动电机组件,进而为执行单元提供扭转的动力,可使设置在执行单元端部的手术执行器同时具有远程控制的偏转力和扭转力,保证扭矩的准确传递,有效提高手术精度,简化操作。2.本技术的扭转适配器设置的扭矩输出轴可由设置在动力装置内的电机组件直接驱动,并由扭矩输出轴带动执行单元同步转动,动力传递稳定可靠。3.本技术的手动单元设有检测手柄组件转动信息的检测组件,通过检测组件可获取操作者控制手柄组件转动的角度,并发送至主控制器,由主控制器向电机组件发送启动控制信息来使执行单元执行转动,执行单元转动的角度信息可与手柄组件转动角度相同或者呈线性比例,从而提高控制精度。4.本技术将手动单元设置为包括手柄组件、手动旋钮组件和从动组件,当手柄组件旋转一定角度时,由于人体工学原因,需要回调以调整位姿,以便手柄组件进一步的旋转。在这一前提下,可通过握持手动旋钮组件以使手动旋钮组件保持固定,再调整手柄组件至合适的角度,以再次驱动手柄组件旋转,不会影响执行单元,避免意外旋转。从动组件则与手动旋钮组件联动,可利用从动组件与手动旋钮组件的传动比来调整从动组件的动作幅度,以提高检测组件在检测过程中的检测精度。5.本技术中的锁止配合部可使手柄组件和手动旋钮组件具有不同的配合关系,当手柄组件和手动旋钮组件锁止在一起时,可由手柄组件驱动手动旋钮组件转动,而当手柄组件与手动旋钮组件没有锁止在一起时,单独调整手柄组件的转动角度不会对手动旋钮组件产生影响,从而不会被检测组件检测到转动信息,便于操作者调整操作位姿。6.由于手柄组件上的输出轴为柔性输出轴,本技术通过在动力装置上设置套管组件以对柔性输出轴形成导向作用,在安装手柄组件时可引导柔性输出轴与执行单元快速连接,提高装配效率。7.本技术中的检测组件也可设置在套管组件上,由于手柄组件与套管组件是相对转动的,可通过相对转动的角度来判断手柄组件的转动角度,从而由电机组件以相应的控制参数来对执行扭转适配器进行控制,进而控制执行单元。8.本技术中的检测组件为固定设置的编码器,并在手柄组件上设置可随之转动的磁盘,磁盘与编码器配合可精确检测手柄组件的转动角度,转动角度发送至主控制器,并驱动执行单元以对应的角度转动。磁盘编码器的配合结构可降低手柄组件的磨损,简化装置的结构复杂性,减少安装空间的占用。附图说明此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解,构成本技术的一部分,本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术,并不构成对本技术的不当限定。在附图中:图1为本技术一实施例中微创手术装置的俯视图,未示出手动单元。图2为图1所示实施例的立体图。图3为本技术一实施例中手动制动单元的结构示意图。图4为本技术一实施例中动力装置内部电机组件分布的结构示意图。图5为本技术一实施例中扭转适配器翻转的结构示意图。图6为图5中A处的局部放大图。图7为本技术一实施例中扭转适配器的内部结构示意图。图8为图7中B处的局部放大图。图9为本技术一实施例中手动单元的结构示意图。图10为本技术一实施例中手动旋钮组件的结构示意图。图11为本本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种微创手术手动制动单元,其特征在于,包括:/n用于与器械驱动装置传动连接的动力装置,所述动力装置内置多个电机组件,所述器械驱动装置包括与手术器械固定连接的执行单元;/n通过所述电机组件驱动的扭转适配器,所述扭转适配器与所述执行单元连接;/n连接于所述执行单元的手动单元;/n与所述手动单元和所述电机组件分别电连接的主控制器,所述主控制器能够获取所述手动单元的扭转信息,并控制所述电机组件驱动所述扭转适配器,带动所述执行单元扭转。/n

【技术特征摘要】
1.一种微创手术手动制动单元,其特征在于,包括:
用于与器械驱动装置传动连接的动力装置,所述动力装置内置多个电机组件,所述器械驱动装置包括与手术器械固定连接的执行单元;
通过所述电机组件驱动的扭转适配器,所述扭转适配器与所述执行单元连接;
连接于所述执行单元的手动单元;
与所述手动单元和所述电机组件分别电连接的主控制器,所述主控制器能够获取所述手动单元的扭转信息,并控制所述电机组件驱动所述扭转适配器,带动所述执行单元扭转。


2.根据权利要求1所述的一种微创手术手动制动单元,其特征在于,所述扭转适配器包括与所述电机组件的输出轴传动连接的扭矩输出轴,所述执行单元与所述扭矩输出轴同步转动连接。


3.根据权利要求2所述的一种微创手术手动制动单元,其特征在于,所述扭转适配器还包括传动蜗杆,所述电机组件输出轴通过连接器传动连接所述传动蜗杆,所述扭矩输出轴为与所述传动蜗杆啮合的齿轮轴。


4.根据权利要求1所述的一种微创手术手动制动单元,其特征在于,所述手动单元包括可转动的手柄组件和用于检测手柄组件转动信息的检测组件,所述检测组件与所述主控制器电连接。


5.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员:王瑞锋曹其冲
申请(专利权)人:极限人工智能有限公司
类型:新型
国别省市:山东;37

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