一种模块化手术机器人系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种轨道式安装的模块化手术机器人系统，包括安装在手术床两侧的附件轨，附件轨上固定有轨道组件，轨道组件包括轨道基座和直线导轨，轨道基座内侧的上下表面均安装有齿条，两根齿条上下设置并沿长度方向错位布置，直线导轨固定在轨道基座上，并与齿条保持平行布置，直线导轨上可滑动式连接有滑块，滑块上固定有模块基座，模块基座随滑块沿着直线导轨作直线运动，模块基座上固定有机械臂模块，模块基座下方固定有电机，电机的输出轴上安装有齿轮，齿轮与齿条啮合连接，机械臂模块在电机的驱动下前后移动；本实用新型专利技术可方便地安装在现有手术床上，减小了设备占用的空间，且不用时可快速拆卸，极大地增加了医院使用设备时的灵活性。用设备时的灵活性。用设备时的灵活性。

【技术实现步骤摘要】
一种模块化手术机器人系统
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][0001]本技术涉及医疗器械
，具体地说是一种轨道式安装的模块化手术机器人系统。
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技术介绍
][0002]当前世界上现有的腹腔镜手术机器人系统与手术床往往是分开独立的两个系统，因此需要占用较大的手术室空间，同时床旁操作人员的活动空间也受到了一定的影响，不利于手术过程中医生或其他操作人员的及时操作与干预，降低了手术效率。
[0003]专利申请公开号为CN112545657A的专利申请“一种紧凑型内窥镜手术机器人系统”，提出了一种新型手术机器人系统，其相比现有的腹腔镜手术机器人，可以大幅减少机器占用的空间，从而提供更多的空间给手术操作人员。但是，该方案的主体框架结构体积较大，重量较重，需要与特制的床板固定在一起，实际使用时需固定在常规的手术床上，拆装过程均较为繁琐，无法满足医院在手术机器人手术与常规手术之间灵活切换的需要。
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技术实现思路
][0004]本技术的目的就是要解决上述的不足而提供一种轨道式安装的模块化手术机器人系统，可以方便地安装在现有手术床上，进一步减小了设备占用的空间，且不用时可快速拆卸，极大地增加了医院使用设备时的灵活性。
[0005]为实现上述目的设计一种模块化手术机器人系统，包括安装在手术床1两侧的附件轨2，所述附件轨2沿手术床1长度方向延伸，所述附件轨2上固定有轨道组件3，所述轨道组件3包括轨道基座6和直线导轨16，所述轨道基座6固定在附件轨2上，所述轨道基座6内侧的上下表面均安装有齿条8，两根齿条8上下设置并沿长度方向错位布置，所述轨道基座6、直线导轨16均沿手术床1长度方向延伸，所述直线导轨16固定在轨道基座6上，并与齿条8保持平行布置，所述直线导轨16上可滑动式连接有滑块15，所述滑块15上固定有模块基座14，所述模块基座14随滑块15沿着直线导轨16作直线运动，所述模块基座14上固定有机械臂模块4，所述模块基座14下方固定有电机12，所述电机12的输出轴上安装有齿轮10，所述齿轮10与齿条8啮合连接，所述机械臂模块4在电机12的驱动下前后移动。
[0006]进一步地，所述轨道基座6与手术床1相邻的一侧纵截面呈h型，所述轨道基座6通过h型结构从上往下卡在附件轨2上，并通过旋钮7与附件轨2顶紧固定在一起，这使得该模块化手术机器人系统不用时可快速拆卸，从而极大地增加了医院使用手术机器人设备时的灵活性，进一步解决了传统手术机器人系统拆装过程较为繁琐，无法满足医院在手术机器人手术与常规手术之间灵活切换的问题。
[0007]进一步地，所述轨道基座6与电机12相邻的一侧设置有沿长度方向延伸的上板和下板，所述上板与下板平行布置，两根齿条8分别安装在上板的底面以及下板的顶面，这使得齿轮的啮合齿在运动的前后方向上同时与上下两个齿条接触，从而可达到消除背隙的目的。
[0008]进一步地，所述上板、下板的端部分别固定有与其垂直布置的行程限位板，所述行程限位板用于防止齿轮10移动脱轨，以使得运行更加平稳、可靠。
[0009]进一步地，所述电机12前端安装有行星减速箱9，所述电机12后端安装有刹车11和编码器13，所述齿轮10安装在行星减速箱9的输出轴上。
[0010]进一步地，所述手术床1每一侧的直线导轨16上均布置有至少两个机械臂模块4，所述机械臂模块4上安装有手术器械或内窥镜5，从而为手术操作时更加灵活。
[0011]进一步地，每个机械臂模块4具有不少于七个运动自由度，且机械臂模块4为可折叠收缩式，不使用时机械臂可折叠收缩并移动到手术床的角落位置，从而为医生的操作让出足够的空间。
[0012]本技术同现有技术相比，具有如下优点：
[0013](1)本技术可以方便地安装在现有的手术床上，进一步减小了设备占用的空间，且不用时可快速拆卸，极大地增加了医院使用手术机器人设备时的灵活性；
[0014](2)本技术进一步减小了手术机器人系统自身的体积与重量，并可便捷地安装在现有的常规手术床上，可避免医院对已有的手术室或设备进行改造；
[0015](3)本技术不使用时可灵活收纳于手术床四周角落，或便捷地从床上拆卸下来，从而不影响医生使用原手术床进行各种操作，值得推广应用。
[附图说明][0016]图1是本技术的结构示意图；
[0017]图2是本技术的局部结构示意图；
[0018]图3是本技术机械臂模块的自由度示意图；
[0019]图4是本技术进行手术的应用示意图；
[0020]图中：1、手术床 2、附件轨 3、轨道组件 4、机械臂模块 5、手术器械或内窥镜 6、轨道基座 7、旋钮 8、齿条 9、行星减速箱 10、齿轮 11、刹车 12、电机 13、编码器 14、模块基座 15、滑块 16、直线导轨。
[具体实施方式][0021]本技术提供了一种模块化手术机器人系统，包括安装在手术床1两侧的附件轨2，附件轨2沿手术床1长度方向延伸，附件轨2上固定有轨道组件3，轨道组件3包括轨道基座6和直线导轨16，轨道基座6固定在附件轨2上，轨道基座6内侧的上下表面均安装有齿条8，两根齿条8上下设置并沿长度方向错位布置，轨道基座6、直线导轨16均沿手术床1长度方向延伸，直线导轨16固定在轨道基座6上，并与齿条8保持平行布置，直线导轨16上可滑动式连接有滑块15，滑块15上固定有模块基座14，模块基座14随滑块15沿着直线导轨16作直线运动，模块基座14上固定有机械臂模块4，模块基座14下方固定有电机12，电机12前端安装有行星减速箱9，电机12后端安装有刹车11和编码器13，行星减速箱9的输出轴上安装有齿轮10，齿轮10与齿条8啮合连接，机械臂模块4在电机12的驱动下前后移动。
[0022]其中，轨道基座6与手术床1相邻的一侧纵截面呈h型，轨道基座6通过h型结构从上往下卡在附件轨2上，并通过旋钮7与附件轨2顶紧固定在一起，这使得该模块化手术机器人系统不用时可快速拆卸，从而极大地增加了医院使用手术机器人设备时的灵活性，进一步
解决了传统手术机器人系统拆装过程较为繁琐，无法满足医院在手术机器人手术与常规手术之间灵活切换的问题。手术床1每一侧的直线导轨16上均布置有至少两个机械臂模块4，机械臂模块4上安装有手术器械或内窥镜5，从而为手术操作时更加灵活；每个机械臂模块4具有不少于七个运动自由度，且机械臂模块4为可折叠收缩式，不使用时机械臂可折叠收缩并移动到手术床的角落位置，从而为医生的操作让出足够的空间。
[0023]轨道基座6与电机12相邻的一侧设置有沿长度方向延伸的上板和下板，上板与下板平行布置，两根齿条8分别安装在上板的底面以及下板的顶面，这使得齿轮的啮合齿在运动的前后方向上同时与上下两个齿条接触，从而可达到消除背隙的目的；上板、下板的端部分别固定有与其垂直布置的行程限位板，行程限位板用于防止齿轮10移动脱轨，以使得运行更加平稳、可靠。
[0024]下面结合附图对本技术作以下进一步说明：
[0025]如附图1所示，手术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种模块化手术机器人系统，其特征在于：包括安装在手术床(1)两侧的附件轨(2)，所述附件轨(2)沿手术床(1)长度方向延伸，所述附件轨(2)上固定有轨道组件(3)，所述轨道组件(3)包括轨道基座(6)和直线导轨(16)，所述轨道基座(6)固定在附件轨(2)上，所述轨道基座(6)内侧的上下表面均安装有齿条(8)，两根齿条(8)上下设置并沿长度方向错位布置，所述轨道基座(6)、直线导轨(16)均沿手术床(1)长度方向延伸，所述直线导轨(16)固定在轨道基座(6)上，并与齿条(8)保持平行布置，所述直线导轨(16)上可滑动式连接有滑块(15)，所述滑块(15)上固定有模块基座(14)，所述模块基座(14)随滑块(15)沿着直线导轨(16)作直线运动，所述模块基座(14)上固定有机械臂模块(4)，所述模块基座(14)下方固定有电机(12)，所述电机(12)的输出轴上安装有齿轮(10)，所述齿轮(10)与齿条(8)啮合连接，所述机械臂模块(4)在电机(12)的驱动下前后移动。2.如权利要求1所述的模块化手术机器人系统，其特征在于：所述轨道基座(6)与手术床(1)相邻的一侧纵截面呈h型，所述轨道基座...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘剑，
申请(专利权)人：上海睿触科技有限公司，
类型：新型
国别省市：