一种混联式骨折复位手术机器人制造技术

本发明专利技术公开了一种混联式骨折复位手术机器人，包括移动固定组件、三维粗调移动组件、细调升降移动组件、以及固定端夹持组件和移动端夹持组件；细调升降移动组件通过三维粗调移动组件调节高度和水平方向的位置；固定端夹持组件和移动端夹持组件均通过对应的细调升降移动组件调节高度，移动端夹持结构和固定端夹持结构的结构相同。该机器人定位精度高、运动性能较好、工作空间大，提高了手术精准度与治疗效果。效果。效果。

【技术实现步骤摘要】
一种混联式骨折复位手术机器人


[0001]本专利技术涉及医疗设备
，尤其涉及一种混联式骨折复位手术机器人。

技术介绍

[0002]长干骨骨折是最为常见的骨折类型之一，约占常规四肢骨折的40％。当前长干骨骨折治疗多采用闭合复位方式，但该方法存在对位不良、旋转畸变发生率高，医疗人员疲劳程度高，累计辐射强度大的问题。而骨折复位手术机器人可以提高复位精准度与效率，减少医疗人员工作强度，减少辐射，因此在骨科手术中被广泛应用。
[0003]目前，骨科机器人大致可分为两种：串联机器人和并联机器人。串联式骨科机器人操作空间大，操控性好，灵活性高，如论文《Functional assessment ofsurgical robot for reduction oflower limb fractures》公布的一款串联骨折复位机器人系统，论文《Reduction offemoral shaft fractures in vitro by a new developed reduction robot system
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RepoRobo
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》公布的一种
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RepoRobo
’
股骨骨折复位机器人系统，公开号为CN114569246A的中国专利公布的一种便携式胫骨骨折复位机器人等，但其精准度较低，运动性能较低，。并联机器人精度高，结构稳定，刚度大，如论文《Parallel manipulator robot assisted femoral fracture reduction on traction table》公布的一种基于牵引床的六自由度并联骨折复位机器人，论文《Surgeon
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instructed,Image
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guided and Robot
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assisted Long Bone Fractures Reduction》公布的一种6自由度并联机器人系统,公开号为CN112998864A的中国专利公开的一种用于下肢骨折复位手术的并联机器人系统等，但它们工作空间都较小。因此，需要提供一种能兼顾串联与并联机器人优点，又尽量克服其缺点的骨折复位手术机器人。
[0004]因此，基于上述技术问题，本领域的技术人员亟需研发一种新型骨折复位手术机器人。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供一种解决人工复位精度低、辐射强度高、疲劳程度大的问题、以及解决现有串联式顾客复位手术机器人易与医务人员和其他医疗设备发生碰撞，定位精度低和运动性能差的问题、同时还可以解决并联式骨折机器人工作空间太小的问题的混联式骨折复位手术机器人，通过该混联式骨折富维手术机器人兼顾串联与并联机器人的优点，又可以克服其缺点，具有复位精度高、降低辐射和医疗人员疲劳程度的特点。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0007]本专利技术的一种混联式骨折复位手术机器人，该混联式骨折复位手术机器人包括：
[0008]位于底部的移动固定组件；
[0009]位于所述移动固定组件上部、并与所述移动固定组件连接的三维粗调移动组件；
[0010]间隔布置于所述三维粗调移动组件、并与所述三维粗调移动组件连接的细调升降移动组件；以及
[0011]分别装配于对应的细调升降移动组件的固定端夹持组件和移动端夹持组件；
[0012]所述细调升降移动组件通过所述三维粗调移动组件调节高度和水平方向的位置；
[0013]所述固定端夹持组件和所述移动端夹持组件均通过对应的所述细调升降移动组件调节高度；
[0014]所述固定端夹持组件和所述移动端夹持组件均设置有能够夹持克氏针的夹持结构，所述夹持结构被配置为弧形延伸结构，且所述夹持结构沿其延伸方向形成有多个沟槽，所述克氏针能够固定于任一所述沟槽内以调节相对于所述夹持结构的位置。
[0015]进一步的，所述移动固定组件包括：
[0016]移动外壳，所述移动外壳内部中空地形成为腔室；
[0017]集成于所述移动外壳底部的移动脚轮；
[0018]通过紧固件装配固定于所述移动外壳后侧的把手；
[0019]与所述移动外壳的侧板的内壁固连的移动滑块导轨；以及
[0020]安装于所述移动外壳内部的粗调升降杆固定结构；
[0021]所述移动外壳与所述移动滑块导轨配合的位置向内凹陷地形成为固定方形凹槽，所述移动滑块导轨部分嵌入所述固定方形凹槽内、并通过紧固件与所述移动外壳的侧板装配固定；
[0022]所述粗调升降杆固定结构的底部安装板通过紧固件与所述移动外壳的底板装配固定，所述粗调升降杆固定结构的上部为与所述三维粗调移动组件的升降杆连接的粗调升降杆固定端；
[0023]所述三维粗调移动组件具有与对应的所述移动滑块导轨滑动连接的导轨滑块。
[0024]进一步的，所述三维粗调移动组件包括：
[0025]粗调升降装置和水平直线移动模组；
[0026]所述粗调升降装置具有升降台，所述升降台的下部具有朝向所述移动外壳内部延伸的升降台凸台，所述升降台凸台通过紧固件装配固定有所述导轨滑块；
[0027]所述升降台的底部的中部位置安装有所述升降杆；
[0028]所述水平直线移动模组分为：
[0029]横向直线移动模组和纵向直线移动模组；
[0030]所述横向直线移动模组与所述升降台装配固定，且所述横向直线移动模组具有能够沿横向移动的横向移动模组滑块；
[0031]所述纵向直线移动模组与所述横向移动模组滑块装配固定，且所述纵向直线移动模组具有能够沿纵向移动的纵向移动模组滑块，所述细调升降组件与所述纵向移动模组滑块装配固定。
[0032]进一步的，所述升降台具有两个间隔布置的阶梯型凹槽；
[0033]所述横向直线模组嵌入所述阶梯型凹槽内、并通过紧固件与所述升降台装配固定。
[0034]进一步的，所述细调升降移动组件包括：
[0035]与所述纵向移动模组滑块装配固定的伸缩壳体；
[0036]固定于所述伸缩壳体内壁、且彼此相对布置的伸缩直线导轨；以及
[0037]集成于所述伸缩壳体内的升降电动推杆；
[0038]所述升降电动推杆的输出端安装有升降板，所述升降板的底部具有与对应一侧的所述伸缩直线导轨配合的升降板矩形凸台，所述升降板矩形凸台通过升降板导轨滑块与所述伸缩直线导轨滑动连接。
[0039]进一步的，所述固定端夹持组件集成于其中一个所述升降板；
[0040]所述固定端夹持组件包括：
[0041]与所述升降板装配固定的固定端连杆；以及
[0042]安装于所述固定端连杆远离所述升降板一端的端部的固定端夹持结构；
[0043]所述移动端夹持组件集成于另外一个所述升降板；
[0044]所述移动端夹持组件包括：
[0045]与所述升降板装配固定的移动端本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种混联式骨折复位手术机器人，其特征在于，该混联式骨折复位手术机器人包括：位于底部的移动固定组件(1)；位于所述移动固定组件(1)上部、并与所述移动固定组件(1)连接的三维粗调移动组件(2)；间隔布置于所述三维粗调移动组件(2)、并与所述三维粗调移动组件(2)连接的细调升降移动组件(3)；以及分别装配于对应的细调升降移动组件(3)的固定端夹持组件(4)和移动端夹持组件(5)；所述细调升降移动组件(3)通过所述三维粗调移动组件(2)调节高度和水平方向的位置；所述固定端夹持组件(4)和所述移动端夹持组件(5)均通过对应的所述细调升降移动组件(3)调节高度；所述固定端夹持组件(4)和所述移动端夹持组件(5)均设置有能够夹持克氏针的夹持结构，所述夹持结构被配置为弧形延伸结构，且所述夹持结构沿其延伸方向形成有多个沟槽，所述克氏针能够固定于任一所述沟槽内以调节相对于所述夹持结构的位置。2.根据权利要求1所述的一种混联式骨折复位手术机器人，其特征在于，所述移动固定组件(1)包括：移动外壳(11)，所述移动外壳(11)内部中空地形成为腔室；集成于所述移动外壳(11)底部的移动脚轮(12)；通过紧固件装配固定于所述移动外壳(11)后侧的把手(13)；与所述移动外壳(11)的侧板的内壁固连的移动滑块导轨(14)；以及安装于所述移动外壳(11)内部的粗调升降杆固定结构；所述移动外壳(11)与所述移动滑块导轨(14)配合的位置向内凹陷地形成为固定方形凹槽(111)，所述移动滑块导轨(14)部分嵌入所述固定方形凹槽(111)内、并通过紧固件与所述移动外壳(11)的侧板装配固定；所述粗调升降杆固定结构的底部安装板通过紧固件与所述移动外壳(11)的底板装配固定，所述粗调升降杆固定结构的上部为与所述三维粗调移动组件(2)的升降杆(212)连接的粗调升降杆固定端(15)；所述三维粗调移动组件(2)具有与对应的所述移动滑块导轨(14)滑动连接的导轨滑块(211)。3.根据权利要求2所述的一种混联式骨折复位手术机器人，其特征在于，所述三维粗调移动组件(2)包括：粗调升降装置(21)和水平直线移动模组；所述粗调升降装置(21)具有升降台(213)，所述升降台(213)的下部具有朝向所述移动外壳(11)内部延伸的升降台凸台(2131)，所述升降台凸台(2131)通过紧固件装配固定有所述导轨滑块(211)；所述升降台(213)的底部的中部位置安，装有所述升降杆(212)；所述水平直线移动模组分为：横向直线移动模组(22)和纵向直线移动模组(23)；
所述横向直线移动模组(22)与所述升降台(213)装配固定，且所述横向直线移动模组(22)具有能够沿横向移动的横向移动模组滑块；所述纵向直线移动模组(23)与所述横向移动模组滑块装配固定，且所述纵向直线移动模组(23)具有能够沿纵向移动的纵向移动模组滑块(231)，所述细调升降移动组件(3)与所述纵向移动模组滑块(231)装配固定。4.根据权利要求3所述的一种混联式骨折复位手术机器人，其特征在于，所述升降台(213)具有两个间隔布置的阶梯型凹槽(2132)；所述横向直线模组嵌入所述阶梯型凹槽(2132)内、并通过紧固件与所述升降台(213)装配固定。5.根据权利要求3所述的一种混联式骨折复位手术机器人，其特征在于，所述细调升降移动组件(3)包括：与所述纵向移动模组滑块(231)装配固定的伸缩壳体(31)；固定于所述伸缩壳体(31)内壁、且彼此相对布置的伸缩直线导轨(32)；以及集成于所述伸缩壳体(31)内的升降电动推杆(34)；所述升降电动推杆(34)的输出端安装有升降板(35)，所述升降板(35)的底部具有与对应一侧的所述伸缩直线导轨(32)配合的升降板矩形凸台(351)，所述升降板矩形凸台(351)通过升降板导轨滑块(33)...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯美，公言磊，谢文璨，卢秀泉，黄文钊，罗彬，张昀浩，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：