本申请实施例提供一种用于手术的器械及应用该器械的手术机器人，器械包括长轴、关节组件及末端装置；关节组件具有平行关节，平行关节包括近端关节、远端关节、中间段、两对恒长缆绳对及两对驱动缆绳对；中间段连接在近端关节和远端关节之间；恒长缆绳对的一端连接在远端关节，另一端连接在近端关节上，驱动缆绳对的远端连接在远端关节上，其近端穿过长轴耦合到驱动装置，驱动装置通过驱动缆绳使平行关节横移和纵移运动，平行关节横移和纵移运动能增大末端装置的运动范围。大末端装置的运动范围。大末端装置的运动范围。
【技术实现步骤摘要】
具有平行关节的器械、手术机器人
[0001]本申请涉及医疗器械领域，特别是涉及一种用于手术的器械以及应用该器械的手术机器人。
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控制台及从操作设备，主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控制台发送的控制命令，并执行相应的手术操作。器械与从操作设备的驱动装置连接，用于执行外科手术，器械的远端包括用于执行手术操作的末端装置和与末端装置连接的可以多个自由度动作的关节组件。
[0004]关节组件为末端装置提供运动范围，现有的关节组件的由于其运动的自由度有限，无法为末端装置提供更大的运动范围，现有的关节组件的运动精度也需要改进。
技术实现思路
[0005]基于此，为解决上述问题，在第一方面，本申请提供了一种用于外科手术的器械，该器械包括长轴、关节组件及末端装置，所述关节组件连接在所述长轴和所述末端装置之间，所述关节组件包括平行关节，所述平行关节包括：
[0006]近端关节组；
[0007]中间段，所述近端关节组连接于所述中间段和所述长轴之间；
[0008]远端关节组，所述远端关节组连接于所述中间段和所述末端装置之间；
[0009]至少两对恒长缆绳对，其连接与所述近端关节组和所述远端关节组之间；
[0010]第一驱动缆绳对和第二驱动缆绳对，所述第一、第二驱动缆绳对的远端与所述近端关节组、中间段或远端关节组至少之一相连接，所述第一驱动缆绳对的近端与第一驱动单元耦合，所述第二驱动缆绳对的近端与第二驱动单元耦合；
[0011]当所述第一驱动单元和所述第二驱动单元以相同方向运动驱动第一、第二驱动缆绳对时，所述末端装置纵移；
[0012]当所述第一驱动单元和所述第二驱动单元以相反方向运动驱动所述第一、第二驱动缆绳对时，所述末端装置横移。
[0013]在一个具体的实施例中，所述远端关节组件至少包括具有第一转动轴线的第一远端关节，和具有第二转动轴线的第二远端关节，所述第一转动轴线和所述第二转动轴线正交。
[0014]在一个具体的实施例中，在所述末端装置纵移时，所述中间段的中轴线与所述第一转动轴线及第二转动轴线正交。
[0015]在一个具体的实施例中，在所述末端装置横移时，所述第二转动轴线相对于所述
中间段的中轴线偏转，并且所述第一转动轴线与所述中间段的中轴线正交。
[0016]在一个具体的实施例中，所述第一驱动缆绳对的远端和所述第二驱动缆绳对的至少一对驱动缆绳的远端连接在所述第二远端关节上。
[0017]在一个具体的实施例中，所述第一驱动缆绳对的远端连接在所述第二远端关节上，所述第二驱动缆绳对的远端连接在所述近端关节组或所述中间段上。
[0018]在一个具体的实施例中，所述第一驱动缆绳对包括第一驱动缆绳和第二驱动缆绳，所述第一驱动缆绳与所述第二驱动缆绳在所述中间段中交叉。
[0019]在一个具体的实施例中，所述第一驱动缆绳和/或第二驱动缆绳在所述第二远端关节上的固定部位于距离所述第一转动轴线和/或第二转动轴线45度附近。
[0020]在一个具体的实施例中，所述第一缆绳对和所述第二缆绳对在所述中间段中交叉。
[0021]在第二方面，本申请提供一种手术机器人，所述手术机器人包括器械、第一驱动装置及控制系统，所述第一驱动装置耦合到所述器械，所述第一驱动装置接收来自所述控制系统的控制信号，所述器械包括长轴、关节组件及末端装置，所述关节组件连接在所述长轴和所述末端装置之间，所述关节组件至少包括平行关节，所述平行关节包括：
[0022]近端关节组；
[0023]中间段，所述近端关节组的远端与所述中间段的近端相连接；
[0024]远端关节组，所述远端关节组件连接于所述末端装置和所述中间段之间，所述远端关节组包括具有第一转动轴的第一远端关节和具有第二转动轴的第二远端关节；
[0025]至少两对恒长缆绳对，其连接于所述远端关节组和所述近端关节组之间；
[0026]所述第一驱动装置响应于来自所述控制系统的第一控制信号以驱动所述第一远端关节的远端关节段相对于所述第一转动轴线转动，从而使所述末端装置横移；
[0027]所述第一驱动装置响应于来自所述控制系统的第二控制信号以驱动所述第二远端关节的远端关节段相对于所述第二转动轴线转动，从而使所述末端装置纵移。
[0028]在一个具体的实施例中，所述平行关节还包括第一驱动缆绳对和第二驱动缆绳对，所述第一、第二缆绳对的远端连接在所述第二远端关节上。
[0029]在一个具体的实施例中，所述第一驱动缆绳对和所述第二驱动缆绳对在所述中间段中交叉。
[0030]在一个具体的实施例中，所述第一驱动缆绳对中至少存在一条驱动缆绳和所述恒长缆绳对中的一条缆绳为一条缆绳所形成。
[0031]在一个具体的实施例中，所述第一驱动装置包括第一驱动单元和第二驱动单元；响应所述第一控制信号，所述第一驱动单元和所述第二驱动单元以相反方向运动，从而使末端装置横移。
[0032]在一个具体的实施例中，响应所述第二控制信号，所述第一驱动单元和所述第二驱动单元以相同方向运动，从而使所述末端装置纵移。
[0033]在第三方面，本申请提供了一种手术机器人，所述手术机器人包括：
[0034]器械，其包括长轴、平行关节及末端装置，所述平行关节连接在所述长轴和末端装置之间；
[0035]第一驱动单元和第二驱动单元，所述第一、第二驱动单元耦合到所述器械；
[0036]控制系统，其耦合到所述第一驱动单元和所述第二驱动单元，所述控制系统用于发送控第一制信号或第二控制信号给所述第一驱动单元和所述第二驱动单元；
[0037]响应于所述第一控制信号，所述第一驱动单元和所述第二驱动单元以相同方向运动，从而驱动所述平行关节运动以使所述末端装置纵移；
[0038]响应于所述第二控制信号，所述第一驱动单元和所述第二驱动单元以相反方向运动，从而驱动所述平行关节运动以使所述末端装置横移。
[0039]本申请的器械的平行关节可以为器械的末端装置提供更大的运动范围。
附图说明
[0040]图1为本申请一个实施例的手术机器人的主控制台的示意图；
[0041]图2为本申请一个实施例的手术机器人的从操作设备的示意图；
[0042]图3为本申请一个实施例的用于手术的器械示意图；
[0043]图4为本申请一个实施例的器械的关节组件示意图；
[0044]图5为图4的所示的关节组件的平行关节平移状态示意图；
[0045]图6A为本申请另一个实施例器械关节组件、传动装置及驱本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于外科手术的器械，其特征在于，所述器械包括长轴、关节组件及末端装置，所述关节组件连接在所述长轴和所述末端装置之间，所述关节组件包括平行关节，所述平行关节包括：近端关节组；中间段，所述近端关节组连接于所述中间段和所述长轴之间；远端关节组，所述远端关节组连接于所述中间段和所述末端装置之间；至少两对恒长缆绳对，其连接与所述近端关节组和所述远端关节组之间；第一驱动缆绳对和第二驱动缆绳对，所述第一、第二驱动缆绳对的远端与所述近端关节组、中间段或远端关节组至少之一相连接，所述第一驱动缆绳对的近端与第一驱动单元耦合，所述第二驱动缆绳对的近端与第二驱动单元耦合；当所述第一驱动单元和所述第二驱动单元以相同方向运动驱动第一、第二驱动缆绳对时，所述末端装置纵移；当所述第一驱动单元和所述第二驱动单元以相反方向运动驱动所述第一、第二驱动缆绳对时，所述末端装置横移。2.如权利要求1所述器械，其特征在于，所述远端关节组件至少包括具有第一转动轴线的第一远端关节，和具有第二转动轴线的第二远端关节，所述第一转动轴线和所述第二转动轴线正交。3.如权利要求2所述的器械，其特征在于，在所述末端装置纵移时，所述中间段的中轴线与所述第一转动轴线及第二转动轴线正交。4.如权利要求2所述的器械，其特征在于，在所述末端装置横移时，所述第二转动轴线相对于所述中间段的中轴线偏转，并且所述第一转动轴线与所述中间段的中轴线正交。5.如权利要求1所述的器械，其特征在于，所述第一驱动缆绳对的远端和所述第二驱动缆绳对的至少一对驱动缆绳的远端连接在所述第二远端关节上。6.如权利要求5所述的器械，其特征在于，所述第一驱动缆绳对的远端连接在所述第二远端关节上，所述第二驱动缆绳对的远端连接在所述近端关节组或所述中间段上。7.如权利要求1所述的器械，其特征在于，所述第一驱动缆绳对包括第一驱动缆绳和第二驱动缆绳，所述第一驱动缆绳与所述第二驱动缆绳在所述中间段中交叉。8.如权利要求7所述的器械，其特征在于，所述第一驱动缆绳和/或第二驱动缆绳在所述第二远端关节上的固定部位于距离所述第一转动轴线和/或第二转动轴线45度附近。9.如权利要求1所述的器械，其特征在于，所述第一缆绳对和所述第二缆绳对在所述中间段中交叉。10.一种手术机器人，其特征在于，所述手术机器人包括器械、第一驱动装置及控制系统，所述第一驱动装置耦合到所述器械，所述第一驱动装置接收来自所述控制系统的控...
【专利技术属性】
技术研发人员：王建辰，李鹏志，陈忠庆，
申请(专利权)人：深圳市精锋医疗科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。