自主缝合器械制造技术

本公开提供一种自主缝合器械，包括：套体；缝合装置，包括：主体部，可转动的设置在套体的一端；以及缝合针；锁紧机构，可移动的设置于主体部的一端，具有锁紧状态和释放状态，锁紧机构被配置为在锁紧状态时带动缝合针运动；壳体，具有第一容纳空间，壳体设置在套体的另一端；以及缝合转动组件，设置在第一容纳空间内，并与锁紧机构连接，缝合转动组件包括：第一驱动机构；直线往复运动机构，与第一驱动机构连接，直线往复运动机构响应于第一驱动机构的转动往复移动；以及第一转动机构，分别与直线往复运动机构和锁紧机构传动连接，在直线往复运动机构往复移动时，直线往复运动机构带动第一转动机构往复转动，以驱动缝合针完成缝合操作

【技术实现步骤摘要】
自主缝合器械


[0001]本公开的至少一种实施例涉及一种医疗设备领域，尤其涉及一种用于微创手术机器人的自主缝合器械
。

技术介绍

[0002]目前，在机器人辅助微创手术进行缝合任务时，最少需要两个机械臂分别安装两把持针器械，相互配合以进行夹针和缝合操作
。
该种方式缝合逻辑复杂，对机器人的场景感知能力和协作能力要求很高，不利于机器人对缝合动作的自主理解，同时，也容易出现掉针事故，存在一定安全隐患，而且会延长手术时间，阻碍了医疗机器人自主缝合技术的发展
。
[0003]本专利技术提供了一种自主缝合器械，简化了缝合逻辑，仅需一个机械臂便可完成缝合动作，同时，简化了缝合动作的电机驱动方式，使自主缝合器械的控制逻辑更加简单可靠，更加有利于医疗机器人自主缝合的开展
。

技术实现思路

[0004]针对于现有的技术问题，本公开提供一种自主缝合器械
。
利用缝合转动组件可以控制锁紧机构相对主体部往复移动，从而驱动完成缝合操作
。
[0005]本公开的实施例提供针对于现有的技术问题，本公开提供一种自主缝合器械，包括：套体；缝合装置，包括：主体部，可转动的设置在所述套体的一端；以及缝合针；锁紧机构，可移动的设置于所述主体部的一端，具有锁紧状态和释放状态，所述锁紧机构被配置为在锁紧状态时带动所述缝合针运动；壳体，具有第一容纳空间，所述壳体设置在所述套体的另一端；以及缝合转动组件，设置在所述第一容纳空间内，并与所述锁紧机构连接，所述缝合转动组件包括：第一驱动机构；直线往复运动机构，与所述第一驱动机构传动连接，所述直线往复运动机构响应于所述第一驱动机构的转动往复移动；以及第一转动机构，分别与所述直线往复运动机构和所述锁紧机构传动连接，在所述直线往复运动机构往复移动时，所述直线往复运动机构带动所述第一转动机构往复转动，以驱动所述缝合针完成缝合操作
。
[0006]在一些实施例中，所述缝合转动组件还包括：两根第一驱动丝，一端分别以相反的方向缠绕至所述第一转动机构上，另一端分别以相反的方向固定在所述锁紧机构上，在所述第一转动机构往复转动时，所述第一驱动丝驱动所述锁紧机构往复运动
。
[0007]在一些实施例中，还包括偏摆组件，设置在所述第一容纳空间，所述偏摆组件包括：第二驱动机构；第二转动机构，与所述第二驱动机构连接，并跟随所述第二驱动机构转动；以及两根第二驱动丝，一端分别以相反的方向缠绕至所述第二转动机构上，另一端分别以相反的方向固定在所述主体部上，在所述第二转动机构转动时，所述第二驱动丝驱动所述缝合装置摆动，从而调节所述缝合装置的角度
。
[0008]在一些实施例中，所述直线往复运动机构包括：移动件，包括：基部，沿所述直线往复运动机构移动方向延伸；以及延板，沿垂直于所述直线往复运动机构移动方向延伸；以及
第一限位组件，形成有限位槽，所述移动件设置在所述限位槽上，所述限位槽被配置为阻止所述移动件沿垂直于所述直线往复运动机构移动的方向移动
。
[0009]在一些实施例中，所述第一转动机构包括：第一齿轮，与所述基部的齿啮合，所述第一齿轮在所述基部的带动下往复转动；缝合驱动轴，与所述第一齿轮连接，所述缝合驱动轴跟随所述第一齿轮往复转动；以及两个缝合驱动轮，套设在所述缝合驱动轴上，两根所述第一驱动丝分别以相反的方向缠绕至所述缝合驱动轮上，在所述缝合驱动轴带动所述缝合驱动轮转动时，所述第一驱动丝缠绕或解缠绕所述缝合驱动轮，以驱动所述锁紧机构往复运动
。
[0010]在一些实施例中，所述第二转动机构包括：转动驱动轴，通过所述第三限位块与所述第二驱动机构连接，所述转动驱动轴跟随所述第二驱动机构转动；以及两个转动驱动轮，套设在所述转动驱动轴上，两根所述第二驱动丝分别以相反的方向缠绕至所述转动驱动轮上，在所述转动驱动轴带动所述转动驱动轮转动时，所述第二驱动丝缠绕或解缠绕所述转动驱动轮，以驱动所述缝合装置摆动
。
[0011]在一些实施例中，所述偏摆组件还包括：第三限位块，与所述第二驱动机构连接，所述第三限位块被配置为与所述壳体的突出部配合使用，以限制所述第二驱动机构的转动角度
。
[0012]在一些实施例中，所述缝合转动组件还包括第一导向组件，所述第一导向组件包括：第一导向轴，设置在所述壳体内；以及两个第一导向轮，分别套设在所述第一导向轴上，两根所述第一驱动丝分别经由所述第一导向轮与所述锁紧机构连接
。
[0013]在一些实施例中，所述偏摆组件还包括第二导向组件，所述第二导向组件包括：第二导向轴，设置在所述壳体内；以及两个第二导向轮，分别套设在所述第二导向轴上，两根所述第二驱动丝分别经由所述第二导向轮与所述主体部连接
。
[0014]在一些实施例中，所述缝合针穿设在所述锁紧机构上，在所述缝合转动组件带动所述锁紧机构正向运动时，所述锁紧机构处于锁紧状态，带动所述缝合针正向移动，以完成一次缝合针的正向移动操作；在所述缝合转动组件带动所述锁紧机构反向运动时，所述锁紧机构处于释放状态，以准备下一次缝合针的正向移动操作
。
[0015]在一些实施例中，所述缝合装置还包括传动机构，包括：两个导向部，分别安装在所述主体部的另一端，每个所述导向部形成有导向槽，两个所述导向槽的中心线在同一竖直面内平行，所述第一驱动丝分别经由所述导向槽与所述锁紧机构连接
。
[0016]根据本公开实施例，通过直线往复运动机构可以将第一驱动机构的转动转化为往复移动，再通过第一转动机构可以将直线往复运动机构的往复移动转化为往复转动，从而可以带动锁紧机构往复转动，利用锁紧机构在锁紧状态下多次带动缝合针移动，进而可以完成缝合操作，无需交替操作两把持针钳，可以较为容易的完成缝合手术，并且缝合精度高
。
附图说明
[0017]图1示意性示出了根据本公开实施例的安装有自主缝合器械的机器人的立体图；
[0018]图2示意性示出了根据本公开实施例的自主缝合器械的立体图；
[0019]图3示意性示出了根据本公开实施例的自主缝合器械的分解图；
[0020]图4示意性示出了根据本公开实施例的缝合转动组件的分解图；
[0021]图5示意性示出了根据本公开实施例的缝合装置的立体图；
[0022]图6示意性示出了根据本公开实施例的缝合装置的分解图；
[0023]图7示意性示出了根据本公开实施例的主体部的立体图；
[0024]图8示意性示出了根据本公开实施例的缝合装置的剖视图，图中未示出缝合针；
[0025]图9示意性示出了根据本公开实施例的锁紧机构的剖视图，图中示出了缝合针；
[0026]图
10
示意性示出了根据本公开实施例的滑块的立体图；
[0027]图
11
示意性示出了根据本公开实施例的锁紧块的立体图；
[0028]图
12
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种自主缝合器械，其特征在于，包括：套体；缝合装置，包括：主体部，可转动的设置在所述套体的一端；以及缝合针；锁紧机构，可移动的设置于所述主体部的一端，具有锁紧状态和释放状态，所述锁紧机构被配置为在锁紧状态时带动所述缝合针运动；壳体，具有第一容纳空间，所述壳体设置在所述套体的另一端；以及缝合转动组件，设置在所述第一容纳空间内，并与所述锁紧机构传动连接，所述缝合转动组件包括：第一驱动机构；直线往复运动机构，与所述第一驱动机构传动连接，所述直线往复运动机构响应于所述第一驱动机构的转动往复移动；以及第一转动机构，分别与所述直线往复运动机构和所述锁紧机构传动连接，在所述直线往复运动机构往复移动时，所述直线往复运动机构带动所述第一转动机构往复转动，以驱动所述缝合针完成缝合操作
。2.
根据权利要求1所述的自主缝合器械，其特征在于，所述缝合转动组件还包括：两根第一驱动丝，一端分别以相反的方向缠绕至所述第一转动机构上，另一端分别以相反的方向固定在所述锁紧机构上，在所述第一转动机构往复转动时，所述第一驱动丝驱动所述锁紧机构往复运动
。3.
根据权利要求1所述的自主缝合器械，其特征在于，还包括偏摆组件，设置在所述第一容纳空间，所述偏摆组件包括：第二驱动机构；第二转动机构，与所述第二驱动机构连接，并跟随所述第二驱动机构转动；以及两根第二驱动丝，一端分别以相反的方向缠绕至所述第二转动机构上，另一端分别以相反的方向固定在所述主体部上，在所述第二转动机构转动时，所述第二驱动丝驱动所述缝合装置摆动，从而调节所述缝合装置的角度
。4.
根据权利要求1所述的自主缝合器械，其特征在于，所述直线往复运动机构包括：移动件，包括：基部，沿所述直线往复运动机构移动方向延伸；以及延板，沿垂直于所述直线往复运动机构移动方向延伸；以及第一限位组件，形成有限位槽，所述移动件设置在所述限位槽上，所述限位槽被配置为阻止所述移动件沿垂直于所述直线往复运动机构移动的方向移动
。5.
根据权利要求1所述的自主缝合器械，其特征在于，所述第一转动机构包括：第一齿轮，与所述基部的齿啮合，所述第一齿轮在所述基部的带动下往复转动；缝合驱动轴，与所述第一齿轮连接，所述缝合驱动轴跟随所述第一齿轮往复转...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙月海，高原，王树新，
申请(专利权)人：天津大学医疗机器人与智能系统研究院，
类型：发明
国别省市：