一种外科手术用多指节仿生机器人手臂制造技术

本发明专利技术一种外科手术用多指节仿生机器人手臂，包括控制部，按键，至少设有一个，所述按键至少一部分伸入容纳腔内，延长管，与壳体通过万向节连接，摆动臂，与延长管通过一万向节连接，该手臂能够实现对1

A multi knuckle bionic robot arm for surgery

【技术实现步骤摘要】
一种外科手术用多指节仿生机器人手臂


[0001]本专利技术涉及医疗器械
，具体为一种外科手术用多指节仿生机器人手臂。

技术介绍

[0002]腹腔镜手术是一种治疗某些良性疾病以及早期肿瘤，比如对肝囊肿开窗、大肠肿瘤切除、消化道癌、胃肠穿孔修补，也可以用于甲状腺、乳腺、下肢静脉曲张等疾病的微创伤手术；腹腔镜手术在腹部开切数个直径5～12毫米的小切口，利用微型摄像头和细长的手术工具插入切口内，通过屏幕显示完成手术；腹腔镜手术一般用到腹腔内窥镜、穿刺器、分离钳、气腹针、抓钳、腔镜下所应用的电凝钩、双极电凝、超声刀或者高频电刀以及一次性切割闭合器等；由于腹腔镜手术在细小的通道内完成，需要抓取、分离和凝闭软组织，操作空间非常受限制；目前腹腔镜手术中用到的抓钳、电刀等器械自由度低，在复杂病例中难以达到病变位置，传统腹腔镜手术用抓钳只有两个钳爪，抓持范围和抓持力受限，同时无法灵敏的调整角度和范围，遇到困难病症时手术难度大，手术时间长。

技术实现思路

[0003]基于上述技术缺陷，本专利技术提供一种外科手术用多指节仿生机器人手臂，解决了上述技术问题中的技术缺陷。
[0004]本专利技术一种外科手术用多指节仿生机器人手臂，包括控制部，具有一壳体，所述壳体内部形成一容纳腔，该容纳腔内装有线缆组；按键，至少设有一个，所述按键至少一部分伸入容纳腔内，所述按键一端设有推杆，所述推杆一端与线缆组连接；延长管，与壳体通过万向节连接，所述延长管至少一部分伸入容纳腔内，且与线缆组连接；摆动臂，与延长管通过一万向节连接，所述摆动臂上设有抓钳以及线缆连接位，所述线缆连接位用于将抓钳与线缆组连接，所述抓钳至少具有一根钳爪。
[0005]进一步，所述壳体上开有键位孔，所述壳体内侧还设有柱体、第一球窝、滑槽、固定槽、凸台以及端子，所述键位孔和凸台用于安装按键，所述柱体和第一球窝用于安装延长管，所述按键对称设有多个，每一按键通过一销轴安装于容纳腔内，所述按键一端具有一摆动轴，所述推杆置于所述滑槽内。
[0006]进一步，所述推杆设有多个，每一推杆与一按键对应连接，所述推杆包括其一端设置的长孔，另一端设置的长臂，以及位于长孔和长臂之间的连接部，所述长孔与按键上的摆动轴连接，用于被按键驱动，所述长臂与线缆组连接，所述推杆与按键组成曲柄滑块机构。
[0007]进一步，所述线缆组由若干能够独立运行的线束组成，每一线束对应一推杆，每一推杆上的长臂与一线束连接，所述长臂拉动与其连接的线束，能够将动作传递至抓钳，实现与抓钳的联动。
[0008]进一步，所述延长管面向壳体的一端具有位于第一球窝内的第一球轮、安装在延长管上的滑轮组，所述滑轮组由至少四个滑轮组成，所述线缆组由延长管内穿过，其中所述第一球窝和第一球轮组成万向节，实现多向旋转和摆动。
[0009]进一步，所述延长管面向摆动臂的一端具有连接器，所述连接器具有通孔、螺纹端、第二球轮以及多个凹槽，所述凹槽用于线束通过，每一所述凹槽对应穿过一线束，每一线束对应连接一摆动臂上的线缆连接位。
[0010]进一步，所述摆动臂上还设有安装槽以及第二球窝，所述第二球窝与连接器上的第二球轮组成万向节，所述安装槽内用于安装抓钳。
[0011]进一步，所述抓钳一端设有连接孔，每一钳爪对应一连接孔，每一连接孔对应连接一线束，所述抓钳上还具有轴孔以及钳爪和弹片，所述弹片通过弹性使钳爪复位。
[0012]进一步，所述线缆组由四条线束组成，四条所述线束的一端分别通过四个滑轮与壳体内的推杆连接，其另一端通过连接器上的凹槽连接到摆动臂上的线缆连接位，以实现按键对钳爪的控制。
[0013]进一步，所述壳体内侧还安装有导向块，所述导向块位于固定槽内，所述导向块具有多个导向柱，所述导向柱用于将四条线束分别导向对应的推杆，所述按键由多个键位组成，所述钳爪包括1
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5个。
[0014]本专利技术一种外科手术用多指节仿生机器人手臂，该手臂能够实现对1
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5个钳爪的分别控制，可以实现钳爪的不同程度和不同个数的开合，其执行机构能够同步人的手部动作，实现自由的方向调节，在复杂的手术过程中，能进行准确的手术定位，具有非常高的灵活度，其可操作性也非常强，在使用时，人的手臂可以自然的进行各种动作，不同手指独立控制一个钳爪，能准确复制人手指的动作，手臂通过线缆组，将人的手部动作传递给执行机构，线束将手部完成的如仰俯、摆动、张合、旋转等动作，传递给执行机构。
附图说明
[0015]图1为本专利技术实施例的整体结构示意图；
[0016]图2为本专利技术实施例的按键结构示意图；
[0017]图3为本专利技术实施例的线束连接示意图；
[0018]图4为本专利技术实施例的线缆组结构示意图；
[0019]图5为本专利技术实施例的摆动臂结构图；
[0020]图6为本专利技术实施例的壳体结构示意图；
[0021]图7为本专利技术实施例的键位与推杆连接示意图；
[0022]图8为本专利技术实施例的推杆结构示意图；
[0023]图9为本专利技术实施例的钳爪结构示意图；
[0024]图10为本专利技术实施例的连接器结构示意图；
[0025]图11为本专利技术实施例的摆动臂结构示意图；
[0026]图12为本专利技术实施例的钳爪与按键变化图；
[0027]图13为本专利技术实施例的抓钳状态变化图；
[0028]图14为本专利技术实施例的摆动臂状态变化图。
[0029]其中，控制部1；壳体1a；固定槽1b；滑槽1c；凸台1d；键位孔1e；柱体1f；第一球窝1g；端子1h；按键2；键位2a、2b、2c、2d、2e；延长管3；第一球轮3a；摆动臂4；线缆连接位4a；安装槽4b；第二球窝4c；抓钳5；连接孔5a；轴孔5b；弹片5c；钳爪5e；推杆6；长孔6a；连接部6b；长臂6c；导向块7；导向柱7a；线束8a、8b、8c、8d；滑轮组9；线缆组10；连接器11；通孔11a；螺
纹端11b；第二球轮11c；凹槽11d。
具体实施方式
[0030]下面结合附图对本专利技术作进一步说明。
[0031]其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件，附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。
[0032]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖向”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“轴向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征，在本专利技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
[0033]如图1所示的本专利技术一种外本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种外科手术用多指节仿生机器人手臂，其特征在于：包括控制部，具有一壳体，所述壳体内部形成一容纳腔，该容纳腔内装有线缆组；按键，至少设有一个，所述按键至少一部分伸入容纳腔内，所述按键一端设有推杆，所述推杆一端与线缆组连接；延长管，与壳体通过万向节连接，所述延长管至少一部分伸入容纳腔内，且与线缆组连接；摆动臂，与延长管通过一万向节连接，所述摆动臂上设有抓钳以及线缆连接位，所述线缆连接位用于将抓钳与线缆组连接，所述抓钳至少具有一根钳爪。2.根据权利要求1所述的外科手术用多指节仿生机器人手臂，其特征在于：所述壳体上开有键位孔，所述壳体内侧还设有柱体、第一球窝、滑槽、固定槽、凸台以及端子，所述键位孔和凸台用于安装按键，所述柱体和第一球窝用于安装延长管，所述按键对称设有多个，每一按键通过一销轴安装于容纳腔内，所述按键一端具有一摆动轴，所述推杆置于所述滑槽内。3.根据权利要求2所述的外科手术用多指节仿生机器人手臂，其特征在于：所述推杆设有多个，每一推杆与一按键对应连接，所述推杆包括其一端设置的长孔，另一端设置的长臂，以及位于长孔和长臂之间的连接部，所述长孔与按键上的摆动轴连接，用于被按键驱动，所述长臂与线缆组连接，所述推杆与按键组成曲柄滑块机构。4.根据权利要求3所述的外科手术用多指节仿生机器人手臂，其特征在于：所述线缆组由若干能够独立运行的线束组成，每一线束对应一推杆，每一推杆上的长臂与一线束连接，所述长臂拉动与其连接的线束，能够将动作传递至抓钳，实现与抓钳的联动。5.根据权利要求1所述的外科手术用多指节仿生机器人手臂，其特征在于：所述延长管面向壳体的一端具有...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄欢欢，宋燕妮，
申请(专利权)人：苏州物可产品设计与研究有限公司，
类型：发明
国别省市：