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一种模块化可快换复合连续体手术机器人及其控制方法技术

技术编号:42165163 阅读:24 留言:0更新日期:2024-07-27 00:13
本发明专利技术公开了一种模块化可快换复合连续体手术机器人及其控制方法,所述连续体手术机器人包括设置在滑台底座上的切口连续体驱动结构与同心管和活检钳驱动结构;所述切口连续体驱动结构通过行星轮和丝杠的配合带动切口连续体前后移动,通过齿轮带动切口连续体旋转;所述同心管和活检钳驱动结构通过行星轮和丝杠的配合带动同心管的前后移动和活检钳的开合,通过行星轮带动同心管和活检钳的旋转;所述切口连续体驱动结构与同心管和活检钳驱动结构能够进行快速切换;本发明专利技术采用模块化设计,使得各种手术工具和设备可以灵活组合,满足不同手术场景的需求,手术工具和模块可以快速、轻松地更换,从而减少手术间歇时间,提高手术效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及手术机器人,具体涉及一种模块化可快换复合连续体手术机器人及其控制方法


技术介绍

1、连续体机器人可以被定义为由柔性材料(例如弹性体、聚合物或纤维材料)组成的机器人,其自由度和形状可以发生变化。这些机器人通常设计为能够弯曲、伸缩或变形以适应不同的环境和任务,并且在某些情况下可以更好地完成特定任务。连续体机器人的应用范围非常广泛,包括医学手术、灾难救援、海洋勘探、建筑维护、航空航天等领域。由于其灵活性和可塑性,它们可以进入狭窄或危险的空间,执行复杂的任务,不断适应周围环境,并保持稳定。此外,与传统的硬件机器人相比,柔性机器人更轻便、更易于操纵,并具有更高的安全性。

2、现有技术中的手术机器人体积和重量庞大,不利于拆卸组装,操作空间较大,导致其操作灵活性相对较低,无法灵活地在实际手术操作中使用;而且操作复杂,需要医生有较高的经验和技术水平;不同机构之间的切换速度调整时间、响应时间较长,与手术实际不适配,仍然具有一定的改进空间。另外,由于手术仪器的固定性、可定制性不足,不适用于颅底复杂空间的肿瘤切除的挑战。

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本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种模块化可快换复合连续体手术机器人,其特征在于,包括设置在滑台底座上的切口连续体驱动结构与同心管和活检钳驱动结构;所述切口连续体驱动结构通过行星轮和丝杠的配合带动切口连续体前后移动,通过齿轮带动切口连续体旋转;所述同心管和活检钳驱动结构通过行星轮和丝杠的配合带动同心管的前后移动和活检钳的开合,通过行星轮带动同心管和活检钳的旋转;所述切口连续体驱动结构与同心管和活检钳驱动结构能够进行快速切换。

2.如权利要求1所述的模块化可快换复合连续体手术机器人,其特征在于,所述滑台底座包括滑台和底板,所述底板安装在滑台的上表面,所述底板上设置有电机、下支板和齿轮。

3.如...

【技术特征摘要】

1.一种模块化可快换复合连续体手术机器人,其特征在于,包括设置在滑台底座上的切口连续体驱动结构与同心管和活检钳驱动结构;所述切口连续体驱动结构通过行星轮和丝杠的配合带动切口连续体前后移动,通过齿轮带动切口连续体旋转;所述同心管和活检钳驱动结构通过行星轮和丝杠的配合带动同心管的前后移动和活检钳的开合,通过行星轮带动同心管和活检钳的旋转;所述切口连续体驱动结构与同心管和活检钳驱动结构能够进行快速切换。

2.如权利要求1所述的模块化可快换复合连续体手术机器人,其特征在于,所述滑台底座包括滑台和底板,所述底板安装在滑台的上表面,所述底板上设置有电机、下支板和齿轮。

3.如权利要求2所述的模块化可快换复合连续体手术机器人,其特征在于,所述切口连续体驱动结构包括对称设置的两个驱动滑块,两个驱动滑块均安装丝杠和光轴上,所述丝杠上安装有齿轮,所述齿轮与所述行星轮啮合,行星轮转动带动齿轮及丝杠转动,通过丝杠螺母控制驱动滑块前后移动。

4.如权利要求3所述的模块化可快换复合连续体手术机器人,其特征在于,所述行星轮安装在上支板上,所述上支板安装在下支板上。

5.如权利要求4所述的模块化可快换复合连续体手术机器人,其特征在于,所述上支板内设置有齿圈支架,所述齿圈支架与滑台底座上的齿轮啮合,通过电机驱动齿轮旋转,进而通过齿圈支架带动驱动滑块旋转。

6.如权利要求2所述的模块化可快换复合连续体手术机器人,其特...

【专利技术属性】
技术研发人员:杜付鑫苏静魏行行张钢类延强宋锐李贻斌
申请(专利权)人:山东大学
类型:发明
国别省市:

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