一种末端执行机构、手术器械及手术机器人制造技术

技术编号:39195259 阅读:11 留言:0更新日期:2023-10-27 08:42
本发明专利技术涉及手术机器人技术领域,公开了一种末端执行机构、手术器械及手术机器人。末端执行机构包括:执行件;腕部组件,包括第一座体和第二座体,第一座体设置有执行轴,执行件转动连接于执行轴,第一座体能够相对于第二座体绕第一轴线和/或第二轴线转动,第一轴线位于第一座体朝向第二座体一端的端面上,第二轴线位于第二座体朝向第一座体一端的端面上,第一座体上开设有若干第一丝孔,第二座体上开设有若干第二丝孔,若干第一丝孔与若干第二丝孔一一对应设置;执行牵引件,连接于执行件,执行牵引件穿设于对应设置的第一丝孔和第二丝孔;俯仰牵引件,用于操纵第一座体转动。本发明专利技术的执行牵引件不会被拉扯,延长使用寿命,提高手术的安全性。的安全性。的安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种末端执行机构、手术器械及手术机器人


[0001]本专利技术涉及手术机器人
,尤其涉及一种末端执行机构、手术器械及手术机器人。

技术介绍

[0002]手术机器人在医学领域内得到广泛应用。手术机器人包括患者手术端,患者手术端的台车上设置有若干个手术器械。手术器械用于对患者进行手术操作。
[0003]根据中国专利CN212788689U公开的一种手术器械、从操作设备及手术机器人。手术器械包括位于手术器械远端的末端执行器,末端执行器包括第一支架和第二支架。第一支架上设置有相互平行的第一销和第二销,第一销上设置有第一滑轮组,第二销上设置有第二滑轮组,第二支架通过第二销与第一支架转动连接。末端执行器的夹持部通过第三销转动地设置在第二支架上。末端执行器的驱动缆绳包括第一驱动缆绳、第二对缆绳以及第三对缆绳,第一驱动缆绳的远端连接于第二支架,能够操纵第二支架转动,实现末端执行器的俯仰运动。第二对缆绳实现操纵第一夹持部绕第三销旋转;第三对缆绳实现操纵第二夹持部绕第三销旋转。第二对缆绳与第三对缆绳实现末端执行器的开合和偏航运动。第三对缆绳与第二对缆绳中的缆绳均呈S型绕设在正对设置的第二滑轮组和第一滑轮组上,当第一驱动缆绳操纵第二支架转动时,第三对缆绳(或第二对缆绳)中的缆绳缠绕在第二滑轮组和第一滑轮组上的部分的长度变化,导致缆绳被拉扯,也加剧了缆绳与其他结构的磨损,增加了缆绳变形或断裂的可能性,影响了手术的顺利实施,缩短了手术器械的使用寿命,降低了手术器械在手术时的可靠程度以及手术的安全性,而且在实现俯仰运动时也需要同时补偿第三对缆绳(或第二对缆绳)中的缆绳的长度,增大了手术器械的控制难度。
[0004]基于此,亟需一种末端执行机构、手术器械及手术机器人用来解决如上提到的问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种末端执行机构、手术器械及手术机器人,当第一座体转动时,执行牵引件不会被拉扯,降低维护成本,延长手术器械的使用寿命,提高手术的安全性,降低控制难度。
[0006]为达此目的,本专利技术采用以下技术方案:
[0007]一种末端执行机构,包括:
[0008]执行件;
[0009]腕部组件,包括第一座体和第二座体,所述第一座体相背于所述第二座体的一端设置有执行轴,所述执行件转动连接于所述执行轴,所述第一座体能够相对于所述第二座体绕第一轴线和/或第二轴线转动,所述第一轴线与所述第二轴线平行设置,所述第一轴线与所述执行轴垂直设置,所述第一轴线位于所述第一座体朝向所述第二座体一端的端面上,所述第二轴线位于所述第二座体朝向所述第一座体一端的端面上,所述第一座体上开
设有若干第一丝孔,所述第一丝孔的轴线与所述第一轴线相交,所述第二座体上开设有若干第二丝孔,所述第二丝孔的轴线与所述第二轴线相交,若干所述第一丝孔与若干所述第二丝孔一一对应设置;
[0010]执行牵引件,连接于所述执行件,所述执行牵引件穿设于对应设置的所述第一丝孔和所述第二丝孔;
[0011]俯仰牵引件,连接于所述第一座体,用于操纵所述第一座体转动。
[0012]作为末端执行机构的可选技术方案,所述末端执行机构还包括连接件,所述连接件绕所述第一轴线转动连接于所述第一座体,和/或,所述连接件绕所述第二轴线转动连接于所述第二座体。
[0013]作为末端执行机构的可选技术方案,所述第一座体上固定设置有第一轴,所述第一轴的轴线为所述第一轴线,所述连接件转动连接于所述第一轴;
[0014]和/或,所述第二座体上固定设置有第二轴,所述第二轴的轴线为所述第二轴线,所述连接件转动连接于所述第二轴。
[0015]作为末端执行机构的可选技术方案,所述第一座体朝向所述第二座体一端的端面为第一平面,所述第一平面上沿所述第一轴线开设有第一凹槽,所述第一轴置于所述第一凹槽内,且所述第一轴沿所述第一轴线的两端分别连接于所述第一座体的两侧,所述第一轴朝向所述第二座体的一侧设置有第一切平面,所述第一切平面与所述第一平面共面设置,所述第一切平面上开设有若干第一通道,每个所述第一丝孔均与一个所述第一通道对应设置,所述第一通道与对应的所述第一丝孔的延伸方向相同,所述执行牵引件穿设于所述第一通道。
[0016]作为末端执行机构的可选技术方案,所述第一凹槽的槽壁上凸设有第一凸出部,所述第一轴上开设有第一容纳结构,所述第一凸出部置于所述第一容纳结构内。
[0017]作为末端执行机构的可选技术方案,所述第一容纳结构为所述第一通道,所述第一丝孔开设在所述第一凸出部上,所述第一凸出部朝向所述第二座体的端面与所述第一平面共面设置。
[0018]作为末端执行机构的可选技术方案,所述第二座体朝向所述第一座体一端的端面为第二平面,所述第二平面上沿所述第二轴线开设有第二凹槽,所述第二轴置于所述第二凹槽内,且所述第二轴沿所述第二轴线的两端分别连接于所述第二座体的两侧,所述第二轴朝向所述第一座体的一侧设置有第二切平面,所述第二切平面与所述第二平面共面设置,所述第二切平面上开设有若干第二通道,每个所述第二丝孔均与一个所述第二通道对应设置,所述第二通道与对应的所述第二丝孔的延伸方向相同,所述执行牵引件穿设于所述第二通道。
[0019]作为末端执行机构的可选技术方案,所述第二凹槽的槽壁上凸设有第二凸出部,所述第二轴上开设有第二容纳结构,所述第二凸出部置于所述第二容纳结构内。
[0020]作为末端执行机构的可选技术方案,所述第二容纳结构为所述第二通道,所述第二丝孔开设在所述第二凸出部上,所述第二凸出部朝向所述第一座体的端面与所述第二平面共面设置。
[0021]作为末端执行机构的可选技术方案,所述执行件设置有两个,所述执行件的一侧具有用于接触待夹持物体的夹持面,两个所述执行件的所述夹持面能够相互靠近以夹紧待
夹持物体;
[0022]若干第一丝孔包括第一执行丝孔和第二执行丝孔,设定经过所述执行轴轴线的参考平面,所述第一轴线与所述参考平面垂直,所述第一执行丝孔与所述参考平面之间的垂直距离小于第二执行丝孔与所述参考平面之间的垂直距离,每个所述执行件均对应设置有两个所述执行牵引件,一所述执行牵引件位于所述执行件相背于所述夹持面的一侧并穿设于所述第一执行丝孔,另一所述执行牵引件位于所述执行件设置所述夹持面的一侧并穿设于所述第二执行丝孔。
[0023]一种手术器械,包括如上所述的末端执行机构。
[0024]一种手术机器人,包括如上所述的手术器械。
[0025]本专利技术的有益效果:
[0026]本专利技术提供的末端执行机构,其包括执行件、腕部组件、执行牵引件和俯仰牵引件。本实施例提供的末端执行机构结构简单,便于生产加工,当俯仰牵引件操纵第一座体相对第二座体绕第一轴线和/或第二轴线转动时,由于第一轴线与第二轴线之间的间距不变,且第一丝孔的轴线与第一轴线相交,第二丝孔的轴线与第二轴线相交,故穿过对应设置的第一丝孔和第二丝孔的执行牵引件位于第一座体与第二座体朝向彼此的两个端面之间的部分的长本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种末端执行机构,其特征在于,包括:执行件(1);腕部组件(2),包括第一座体(21)和第二座体(22),所述第一座体(21)相背于所述第二座体(22)的一端设置有执行轴(23),所述执行件(1)转动连接于所述执行轴(23),所述第一座体(21)能够相对于所述第二座体(22)绕第一轴线和/或第二轴线转动,所述第一轴线与所述第二轴线平行设置,所述第一轴线与所述执行轴(23)垂直设置,所述第一轴线位于所述第一座体(21)朝向所述第二座体(22)一端的端面上,所述第二轴线位于所述第二座体(22)朝向所述第一座体(21)一端的端面上,所述第一座体(21)上开设有若干第一丝孔(212),所述第一丝孔(212)的轴线与所述第一轴线相交,所述第二座体(22)上开设有若干第二丝孔(222),所述第二丝孔(222)的轴线与所述第二轴线相交,若干所述第一丝孔(212)与若干所述第二丝孔(222)一一对应设置;执行牵引件(3),连接于所述执行件(1),所述执行牵引件(3)穿设于对应设置的所述第一丝孔(212)和所述第二丝孔(222);俯仰牵引件(4),连接于所述第一座体(21),用于操纵所述第一座体(21)转动。2.根据权利要求1所述的末端执行机构,其特征在于,所述末端执行机构还包括连接件(5),所述连接件(5)绕所述第一轴线转动连接于所述第一座体(21),和/或,所述连接件(5)绕所述第二轴线转动连接于所述第二座体(22)。3.根据权利要求2所述的末端执行机构,其特征在于,所述第一座体(21)上固定设置有第一轴(211),所述第一轴(211)的轴线为所述第一轴线,所述连接件(5)转动连接于所述第一轴(211);和/或,所述第二座体(22)上固定设置有第二轴(221),所述第二轴(221)的轴线为所述第二轴线,所述连接件(5)转动连接于所述第二轴(221)。4.根据权利要求3所述的末端执行机构,其特征在于,所述第一座体(21)朝向所述第二座体(22)一端的端面为第一平面,所述第一平面上沿所述第一轴线开设有第一凹槽(2113),所述第一轴(211)置于所述第一凹槽(2113)内,且所述第一轴(211)沿所述第一轴线的两端分别连接于所述第一座体(21)的两侧,所述第一轴(211)朝向所述第二座体(22)的一侧设置有第一切平面(2111),所述第一切平面(2111)与所述第一平面共面设置,所述第一切平面(2111)上开设有若干第一通道(2112),每个所述第一丝孔(212)均与一个所述第一通道(2112)对应设置,所述第一通道(2112)与对应的所述第一丝孔(212)的延伸方向相同,所述执行牵引件(3)穿设于所述第一通道(2112)。5.根据权利要求4所述的末端执行机构,其特征在于,所述第一凹槽(2113)的槽壁上凸设有第一凸出部(2114),所述第一轴(211)上开设有第一容纳结构,所...

【专利技术属性】
技术研发人员:李建民杨英侃王炳强王树新
申请(专利权)人:山东威高手术机器人有限公司
类型:发明
国别省市:

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