專利名稱：數(shù)字化微創(chuàng)機(jī)械臂手術(shù)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及醫(yī)療器械領(lǐng)域的裝置，具體說(shuō)是一種數(shù)字化微創(chuàng)機(jī)械臂手術(shù) 系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前國(guó)內(nèi)外使用的定位一導(dǎo)航手術(shù)設(shè)備主要是由純機(jī)械安裝方式等，或者是 需要操作者手動(dòng)操作方式的綜合定位一導(dǎo)航裝置，這些裝置都需要操作者把持， 沒(méi)有辦法作到精確定位和操作，會(huì)產(chǎn)生一定的誤差，手術(shù)精度差，而且也對(duì)操作
者的體力有相應(yīng)的要求，使用極不方便。 發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明目的本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種方便、準(zhǔn) 確、自動(dòng)定向、導(dǎo)航和自動(dòng)完成目標(biāo)位置設(shè)置的數(shù)字化微創(chuàng)機(jī)械臂手術(shù)系統(tǒng)。
發(fā)明內(nèi)容 一種數(shù)字化微創(chuàng)機(jī)械臂手術(shù)系統(tǒng)，包括行走機(jī)構(gòu)、機(jī)箱、升降機(jī) 構(gòu)控制系統(tǒng)、升降機(jī)構(gòu)、機(jī)械臂、手部轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、手部擺動(dòng)機(jī)構(gòu)、手術(shù)器械進(jìn)給 機(jī)構(gòu)、手術(shù)器械握持機(jī)構(gòu)和手術(shù)器械，行走機(jī)構(gòu)上安裝有機(jī)箱，機(jī)箱上部裝有升 降機(jī)構(gòu)控制系統(tǒng)和升降機(jī)構(gòu)，機(jī)械臂安裝在升降機(jī)構(gòu)上，機(jī)械臂上設(shè)有手部轉(zhuǎn)動(dòng) 機(jī)構(gòu)，手部轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上安裝有手部擺動(dòng)機(jī)構(gòu)，手術(shù)器械進(jìn)給機(jī)構(gòu)固定在手部擺動(dòng) 機(jī)構(gòu)上，手術(shù)器械握持機(jī)構(gòu)安裝到手術(shù)器械進(jìn)給機(jī)構(gòu)上，手術(shù)器械安裝到手術(shù)器 械握持機(jī)構(gòu)上，升降機(jī)構(gòu)控制系統(tǒng)和各控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)均與機(jī)箱內(nèi)的控制系統(tǒng)連 接。
所述的行走機(jī)構(gòu)包括定向輪、萬(wàn)向輪、杠起螺桿和底盤，定向輪和萬(wàn)向輪安 裝在底盤下面，萬(wàn)向輪處設(shè)有剎車裝置，杠起螺桿安裝在底盤下。
所述的升降機(jī)構(gòu)控制系統(tǒng)包括失電制動(dòng)器、伺服電機(jī)和減速器，三者依次順 次同軸安裝。
升降機(jī)構(gòu)包括空心立柱、導(dǎo)向筒和控制伺服系統(tǒng)，導(dǎo)向筒套裝在空心立柱上， 空心立柱兩側(cè)設(shè)有導(dǎo)向槽，在空心立柱頂端設(shè)有控制伺服系統(tǒng)。
機(jī)械臂包括機(jī)械臂肩、大臂和小臂，機(jī)械臂肩固定在升降機(jī)構(gòu)的導(dǎo)向筒上， 大臂和機(jī)械臂肩轉(zhuǎn)動(dòng)連接，在連接處設(shè)有控制伺服系統(tǒng)，小臂和大臂轉(zhuǎn)動(dòng)連接， 在連接處設(shè)有控制伺服系統(tǒng)。手部轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)與小臂末端轉(zhuǎn)動(dòng)連接，手部轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)動(dòng)軸和控制伺服系統(tǒng)。
手動(dòng)擺動(dòng)機(jī)構(gòu)與手部轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)連接，手動(dòng)擺動(dòng)機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸上安裝有裝 有控制伺服系統(tǒng)。
所述的控制伺服系統(tǒng)包括角度傳感器、制動(dòng)器、電機(jī)和減速器，四者依次同 軸安裝。
手術(shù)器械進(jìn)給機(jī)構(gòu)包括帶有減速器的電機(jī)、角度傳感器、錐齒輪副、絲桿、 螺母、導(dǎo)向銷和導(dǎo)軌，電機(jī)的輸出軸中部設(shè)有錐齒輪副，電機(jī)輸出軸端部設(shè)有角 度傳感器，錐齒輪副與絲桿連接，帶有導(dǎo)向銷的螺母安裝在絲桿上，導(dǎo)向銷安裝 在導(dǎo)軌內(nèi)。 工作過(guò)程
依據(jù)臨床CT、 MRI、 CR/DR、 B超等數(shù)字影像資料作為定位的基礎(chǔ)性資料，根 據(jù)實(shí)際的空間虛擬坐標(biāo)與現(xiàn)實(shí)坐標(biāo)空間的對(duì)應(yīng)和轉(zhuǎn)換，通過(guò)人機(jī)交換完成手術(shù)規(guī) 劃，給出手術(shù)的空間位置、器械位姿后，通過(guò)計(jì)算機(jī)設(shè)定，自動(dòng)轉(zhuǎn)換和確定病人 手術(shù)部位的空間位置、器械的手術(shù)位姿，確定手術(shù)的靶點(diǎn)和手術(shù)的入路?？刂扑?服系統(tǒng)實(shí)時(shí)將機(jī)械臂末端精確的空間坐標(biāo)位置傳輸給控制箱，伴隨姿態(tài)以及末端 關(guān)節(jié)以及推進(jìn)深度的變化實(shí)時(shí)顯示這些變化。同時(shí)，在一定的空間位置設(shè)定前提 下，可以進(jìn)、退、旁開以及成角等方式設(shè)定具體要求，機(jī)械臂將按要求鎖定具體 姿態(tài)下的具體末端角度和進(jìn)出深度，也可以設(shè)定具體坐標(biāo)數(shù)據(jù)，以特定的姿態(tài)下 鎖定目標(biāo)點(diǎn)，內(nèi)部控制部分將在機(jī)械臂關(guān)節(jié)的精確角度位置鎖定，同時(shí)顯示距離 目標(biāo)點(diǎn)的距離，完成機(jī)械臂手術(shù)空間與手術(shù)臺(tái)上病人病灶點(diǎn)手術(shù)空間的坐標(biāo)轉(zhuǎn) 換、定位及導(dǎo)航。
調(diào)整完畢后，按下控制箱上調(diào)姿"確認(rèn)"按鍵后，系統(tǒng)自動(dòng)固化現(xiàn)有的全部 位姿，自動(dòng)切斷電源以防誤操作產(chǎn)生手術(shù)器械位姿改變。然后按通手術(shù)器械握持 機(jī)構(gòu)的電源與電機(jī)的驅(qū)動(dòng)連接，按手術(shù)器械種類和手術(shù)需要，在手術(shù)器械握持機(jī) 構(gòu)及裝置上選擇、確定手術(shù)功能，如穿刺、活檢、注射、觀察、激光、射頻、微 操作等，和通過(guò)增加鍵和減少鍵操作設(shè)定所需轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向；開啟手術(shù)器械握持機(jī) 構(gòu)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的電源開關(guān)，啟動(dòng)手術(shù)器械握持機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)；手術(shù)進(jìn)給系統(tǒng)帶 動(dòng)手術(shù)器械握持機(jī)構(gòu)，驅(qū)動(dòng)手術(shù)器械前進(jìn)(或后退)，細(xì)心操作，完成所需的手
5術(shù)；手術(shù)結(jié)束后，驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)反向轉(zhuǎn)動(dòng)，將手術(shù)器械退回到安全處。本裝 置任意時(shí)刻的進(jìn)退距離可以實(shí)時(shí)顯示，可以先設(shè)定具體的進(jìn)給數(shù)據(jù)，到達(dá)指定位 置后自動(dòng)停止。
有益效果(l)本實(shí)用新型所述的一種數(shù)字化微創(chuàng)機(jī)械臂手術(shù)系統(tǒng)，將原來(lái) 人工模糊經(jīng)驗(yàn)確定手術(shù)入路及路徑(角度、深度等參數(shù))，變成數(shù)字化顯示并設(shè) 定和鎖定它， 一切數(shù)據(jù)均實(shí)時(shí)顯示，使手術(shù)過(guò)程簡(jiǎn)便、明確、精確，減少了手術(shù) 操作煩瑣和由它帶來(lái)的感染以及錯(cuò)誤等影響。(2)不僅大大減輕手術(shù)醫(yī)生體力操 作精力消耗強(qiáng)度，更可提高對(duì)手術(shù)醫(yī)生的操作技能，提高手術(shù)精度，提高手術(shù)效 果，并使得手術(shù)規(guī)劃方案制定與規(guī)劃得到實(shí)現(xiàn)，系統(tǒng)具有精確的定位功能。(3) 通過(guò)移動(dòng)底部行走部分，可以完成病人任何部位手術(shù)要求，或一人以上手術(shù)的需 求。(4)電動(dòng)手術(shù)器械握持機(jī)構(gòu)可配備不同可更換的器械頭并完成穿刺、活檢、 注射、觀察、激光、射頻、微操作等操作，使用范圍廣，廣泛應(yīng)用于各種需要精 確手術(shù)和微創(chuàng)手術(shù)的科室，如神經(jīng)外科、脊柱外科、骨外科、胸外科、頜面口腔 外科、顱底外科、腹部外科、心胸外科、婦產(chǎn)科等重要科室，臨床應(yīng)用廣泛。(5) 目前國(guó)內(nèi)尚無(wú)同類產(chǎn)品在市場(chǎng)上銷售，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)時(shí)常的空白，市場(chǎng)潛力巨大。 根據(jù)手術(shù)部位的不同，與相應(yīng)的特殊定位以及固定機(jī)構(gòu)進(jìn)行結(jié)合與配接，形成相 應(yīng)的定位和導(dǎo)向功能。


圖1為本實(shí)用新型的機(jī)構(gòu)示意圖。
圖2為立柱的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本實(shí)用新型機(jī)械臂和手部轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖4為圖1中A處的放大示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明。
如圖1所示，本實(shí)用新型的數(shù)字化微創(chuàng)機(jī)械臂手術(shù)系統(tǒng)包括行走機(jī)構(gòu)1、機(jī) 箱2、升降機(jī)構(gòu)控制系統(tǒng)3、升降機(jī)構(gòu)4、機(jī)械臂5、手部轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)6、手部擺動(dòng) 機(jī)構(gòu)7、手術(shù)器械進(jìn)給機(jī)構(gòu)8、手術(shù)器械握持機(jī)構(gòu)和手術(shù)器械10。行走機(jī)構(gòu)l上
安裝有機(jī)箱2，機(jī)箱2內(nèi)裝有系統(tǒng)總電源、控制伺服系統(tǒng)電源和各種電子器件。
機(jī)箱2上部裝有升降機(jī)構(gòu)控制系統(tǒng)3和升降機(jī)構(gòu)4,通過(guò)升降機(jī)構(gòu)控制系統(tǒng)3和主控計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制信息交換。機(jī)械臂5安裝在升降機(jī)構(gòu)4上，機(jī)械臂5上設(shè)有 手部轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)6和手部擺動(dòng)機(jī)構(gòu)7，手術(shù)器械進(jìn)給機(jī)構(gòu)8固定在手部擺動(dòng)機(jī)構(gòu)7 上，手術(shù)器械握持機(jī)構(gòu)9安裝到手術(shù)器械進(jìn)給機(jī)構(gòu)8上，手術(shù)器械10安裝到手 術(shù)器械握持機(jī)構(gòu)9上，升降機(jī)構(gòu)控制系統(tǒng)3和各控制伺服系統(tǒng)均與機(jī)箱2內(nèi)的控 制系統(tǒng)連接。
本實(shí)用新型的行走機(jī)構(gòu)l包括定向輪ll、萬(wàn)向輪12、杠起螺桿13和底盤， 兩個(gè)定向輪ll、兩個(gè)萬(wàn)向輪12安裝在底盤下面，定向輪ll設(shè)為前輪，為整個(gè) 機(jī)械裝置導(dǎo)航。萬(wàn)向輪12上設(shè)有剎車裝置，杠起螺桿13安裝在底盤下，手動(dòng)推 著本機(jī)械臂裝置行走移動(dòng)時(shí)，可以在平地上自由前進(jìn)、后退及轉(zhuǎn)彎、停止，杠起 螺桿13在到達(dá)工作位置后可以分別落下，使四輪離地，保證穩(wěn)穩(wěn)地放在期望的 位置，不發(fā)生任何位置變化。同時(shí)還可通過(guò)杠起螺桿13調(diào)節(jié)底盤水平度，進(jìn)而 調(diào)節(jié)整個(gè)裝置的水平度。
如圖2所示，本實(shí)用新型的升降機(jī)構(gòu)4包括空心立柱41、導(dǎo)向筒42和控制 伺服系統(tǒng)43，空心立柱41通過(guò)螺栓及定位孔精確、可靠的固定在機(jī)箱2上，空 心立柱41兩側(cè)設(shè)有導(dǎo)向槽，導(dǎo)向筒42套裝在空心立柱41上，空心立柱41頂端 裝有裝有控制伺服系統(tǒng)43。導(dǎo)向筒42在升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的帶動(dòng)下帶動(dòng)機(jī)械臂5沿 著空心立柱41的導(dǎo)向槽上下移動(dòng)，從而調(diào)節(jié)系統(tǒng)的工作高度，以滿足各種手術(shù) 需要。升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)由機(jī)箱2內(nèi)的控制系統(tǒng)控制。
如圖3所示，本實(shí)用新型的機(jī)械臂5包括機(jī)械臂肩51、大臂52和小臂53， 機(jī)械臂肩51固定在升降機(jī)構(gòu)4的導(dǎo)向筒上，大臂52固定在小臂53上，大臂52 和機(jī)械臂肩51轉(zhuǎn)動(dòng)連接，在連接處設(shè)有控制伺服系統(tǒng)54。控制伺服系統(tǒng)54包 括角度傳感器、制動(dòng)器、電機(jī)、和減速器，四者依次同軸安裝。大臂52插入機(jī) 械臂肩51末端的槽內(nèi)，兩者在豎直方向的相應(yīng)位置開有一通孔，控制伺服系統(tǒng)
54的轉(zhuǎn)動(dòng)軸插入通孔并通過(guò)銷與大臂52固定連接，轉(zhuǎn)動(dòng)軸帶動(dòng)大臂52在 機(jī)械臂肩51內(nèi)的水平面內(nèi)做相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)動(dòng)軸一端穿過(guò)機(jī)械臂肩51并用螺母固 定。
小臂53和大臂52轉(zhuǎn)動(dòng)連接，在連接處設(shè)有控制伺服系統(tǒng)55，大臂52和小 臂53的連接關(guān)系同大臂52與機(jī)械臂肩51的連接，控制伺服系統(tǒng)54同控制伺服 系統(tǒng)55的結(jié)構(gòu)?？刂扑欧到y(tǒng)54、 55的制動(dòng)器在失電狀態(tài)下，鎖死轉(zhuǎn)動(dòng)軸，從
7而大臂52和小臂53均被鎖死，不可轉(zhuǎn)動(dòng)?？刂扑欧到y(tǒng)通過(guò)控制按鈕，可以對(duì) 單個(gè)或多個(gè)機(jī)械臂關(guān)節(jié)進(jìn)行定位鎖定?？刂扑欧到y(tǒng)54和控制伺服系統(tǒng)55通角 度傳感器檢測(cè)到的位置、角度等信號(hào)，傳輸給控制系統(tǒng)，來(lái)為裝置定位、導(dǎo)航。 如圖2所示，手部轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)6與小臂53末端轉(zhuǎn)動(dòng)連接，手部轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)6包括 轉(zhuǎn)動(dòng)軸61和控制伺服系統(tǒng)62，轉(zhuǎn)動(dòng)軸61上設(shè)有控制伺服系統(tǒng)62，控制伺服系 統(tǒng)62的結(jié)構(gòu)同機(jī)械臂5上的控制伺服系統(tǒng)54，控制伺服系統(tǒng)62的轉(zhuǎn)動(dòng)軸穿過(guò) 小臂末端與手部擺動(dòng)機(jī)構(gòu)7固定，轉(zhuǎn)動(dòng)軸帶動(dòng)手部擺動(dòng)機(jī)構(gòu)7在水平面內(nèi)做相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。
如圖3所示，手動(dòng)擺動(dòng)機(jī)構(gòu)7與手部轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)6轉(zhuǎn)動(dòng)連接，手動(dòng)擺動(dòng)機(jī)構(gòu)7 的轉(zhuǎn)動(dòng)軸71上安裝有裝有控制伺服系統(tǒng)72，控制伺服系統(tǒng)72的結(jié)構(gòu)同上述的 控制伺服系統(tǒng)54。
控制伺服系統(tǒng)將實(shí)時(shí)的機(jī)械臂各關(guān)節(jié)的位置傳輸給控制箱，按要求鎖定具體 姿態(tài)下的具體末端角度和進(jìn)出深度，也可以設(shè)定具體坐標(biāo)數(shù)據(jù)，以特定的姿態(tài)下 鎖定目標(biāo)點(diǎn)，內(nèi)部控制部分將在機(jī)械臂關(guān)節(jié)的精確角度位置鎖定，同時(shí)顯示距離 目標(biāo)點(diǎn)的距離，完成機(jī)械臂手術(shù)空間與手術(shù)臺(tái)上病人病灶點(diǎn)手術(shù)空間的坐標(biāo)轉(zhuǎn) 換、定位及導(dǎo)航。
如圖4所示，本實(shí)用新型的手術(shù)器械進(jìn)給機(jī)構(gòu)8固定在手動(dòng)擺動(dòng)機(jī)構(gòu)7的轉(zhuǎn) 動(dòng)軸上，手術(shù)器械進(jìn)給機(jī)構(gòu)8包括帶有減速器的電機(jī)81、角度傳感器82、錐齒 輪副83、絲桿84、螺母85、導(dǎo)向銷86和導(dǎo)軌87，電機(jī)81的輸出軸中部設(shè)有錐 齒輪副83，端部設(shè)有角度傳感器82，錐齒輪副83輸出端與絲桿84連接，帶有 導(dǎo)向銷86的螺母85安裝在絲桿84上，螺母85為方形螺母套。導(dǎo)向銷86安裝 在導(dǎo)軌87內(nèi)，電機(jī)81、錐齒輪副83、絲桿84和導(dǎo)軌87的位置固定，電機(jī)81 通過(guò)錐齒輪副83換向后帶動(dòng)絲桿84旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動(dòng)螺母85和導(dǎo)向銷86沿導(dǎo)軌87 的導(dǎo)向槽移動(dòng)。手動(dòng)擺動(dòng)機(jī)構(gòu)7的轉(zhuǎn)動(dòng)軸帶動(dòng)手術(shù)器械進(jìn)給機(jī)構(gòu)8在豎直平面內(nèi) 轉(zhuǎn)動(dòng)，手術(shù)器械進(jìn)給機(jī)構(gòu)8為手術(shù)所需的手術(shù)器械和動(dòng)力機(jī)構(gòu)的接近或退出手術(shù) 入路點(diǎn)，到達(dá)或退出手術(shù)靶點(diǎn)的動(dòng)作，在機(jī)械臂確定的位置和姿態(tài)條件下，為器 械完成其進(jìn)入和退出的位移動(dòng)作，螺母85上安裝有導(dǎo)向銷86，導(dǎo)向銷86帶動(dòng) 螺母85沿著導(dǎo)軌升降，保證手術(shù)器械10做直線運(yùn)動(dòng)，防止位移偏差。
手術(shù)器械握持機(jī)構(gòu)9固定在手術(shù)器械進(jìn)給機(jī)構(gòu)8上，用來(lái)驅(qū)動(dòng)安裝在其頭部的各種手術(shù)器械io，完成穿刺、活檢、注射、觀察、激光、射頻、微操作等各 種手術(shù)動(dòng)作。手術(shù)器械握持機(jī)構(gòu)9為剖分式的兩個(gè)半圓組成的套筒，手術(shù)器械 IO的安裝部穿過(guò)套筒，并用兩個(gè)螺栓固定。手術(shù)器械10包括具體的臨床使用器 械等手術(shù)工具頭器械，手術(shù)器械10通過(guò)專用接口安裝在手術(shù)器械握持機(jī)構(gòu)上9 上，全密封的保護(hù)外殼可以進(jìn)行各種消毒。
本實(shí)用新型提供了一種數(shù)字化微創(chuàng)機(jī)械臂手術(shù)系統(tǒng)的思路及方法，具體實(shí)現(xiàn) 該技術(shù)方案的方法和途徑很多，以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng) 指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下， 還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。 本實(shí)施例中未明確的各組成部份均可用現(xiàn)有技術(shù)加以實(shí)現(xiàn)。
權(quán)利要求1、一種數(shù)字化微創(chuàng)機(jī)械臂手術(shù)系統(tǒng)，其特征是，它包括行走機(jī)構(gòu)(1)、機(jī)箱(2)、升降機(jī)構(gòu)控制系統(tǒng)(3)、升降機(jī)構(gòu)(4)、機(jī)械臂(5)、手部轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(6)、手部擺動(dòng)機(jī)構(gòu)(7)、手術(shù)器械進(jìn)給機(jī)構(gòu)(8)、手術(shù)器械握持機(jī)構(gòu)(9)和手術(shù)器械(10)，行走機(jī)構(gòu)(1)上安裝有機(jī)箱(2)，機(jī)箱(2)上部裝有升降機(jī)構(gòu)控制系統(tǒng)(3)和升降機(jī)構(gòu)(4)，機(jī)械臂(5)安裝在升降機(jī)構(gòu)(4)上，機(jī)械臂(5)上設(shè)有手部轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(6)，手部轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(6)上安裝有手部擺動(dòng)機(jī)構(gòu)(7)，手術(shù)器械進(jìn)給機(jī)構(gòu)(8)固定在手部擺動(dòng)機(jī)構(gòu)(7)上，手術(shù)器械握持機(jī)構(gòu)(9)安裝到手術(shù)器械進(jìn)給機(jī)構(gòu)(8)上，手術(shù)器械(10)安裝到手術(shù)器械握持機(jī)構(gòu)(9)上，升降機(jī)構(gòu)控制系統(tǒng)(3)和各控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)均與機(jī)箱(2)內(nèi)的控制系統(tǒng)連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字化微創(chuàng)機(jī)械臂手術(shù)系統(tǒng)，其特征是所述的 行走機(jī)構(gòu)(1)包括定向輪(11)、萬(wàn)向輪(12)、杠起螺桿(13)和底盤，定向 輪(11)和萬(wàn)向輪(12)安裝在底盤下面，萬(wàn)向輪(12)處設(shè)有剎車裝置，杠起 螺桿(13)安裝在底盤下。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字化微創(chuàng)機(jī)械臂手術(shù)系統(tǒng)，其特征是所述的 升降機(jī)構(gòu)控制系統(tǒng)(3)包括失電制動(dòng)器、伺服電機(jī)和減速器，三者依次順次同 軸安裝。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字化微創(chuàng)機(jī)械臂手術(shù)系統(tǒng)，其特征是升降機(jī) 構(gòu)(4)包括空心立柱(41)、導(dǎo)向筒(42)和控制伺服系統(tǒng)(43)，導(dǎo)向筒(42) 套裝在空心立柱(41)上，空心立柱(41)兩側(cè)設(shè)有導(dǎo)向槽，在空心立柱(41) 頂端設(shè)有控制伺服系統(tǒng)(43)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字化微創(chuàng)機(jī)械臂手術(shù)系統(tǒng)，其特征是機(jī)械臂 (5)包括機(jī)械臂肩(51)、大臂(52)和小臂(53)，機(jī)械臂肩(51)固定在升降機(jī)構(gòu)(4)的導(dǎo)向筒上，大臂(52)和機(jī)械臂肩(51)轉(zhuǎn)動(dòng)連接，在連接處設(shè) 有控制伺服系統(tǒng)(54)，小臂(53)和大臂(52)轉(zhuǎn)動(dòng)連接，在連接處設(shè)有控制 伺服系統(tǒng)(55)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字化微創(chuàng)機(jī)械臂手術(shù)系統(tǒng)，其特征是手部轉(zhuǎn) 動(dòng)機(jī)構(gòu)(6)與小臂(53)末端轉(zhuǎn)動(dòng)連接，手部轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(6)包括轉(zhuǎn)動(dòng)軸(61)和控制伺服系統(tǒng)(62)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字化微創(chuàng)機(jī)械臂手術(shù)系統(tǒng)，其特征是手動(dòng)擺 動(dòng)機(jī)構(gòu)(7)與手部轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(6)轉(zhuǎn)動(dòng)連接，手動(dòng)擺動(dòng)機(jī)構(gòu)(7)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸(71) 上安裝有裝有控制伺服系統(tǒng)(72)。
8、 根據(jù)權(quán)利要求3、 4、 5或6所述的數(shù)字化微創(chuàng)機(jī)械臂手術(shù)系統(tǒng)，其特征 是所述的控制伺服系統(tǒng)(43)、 (54)、 (55)、 (62)和(72)包括角度傳感器、 制動(dòng)器、電機(jī)和減速器，四者依次同軸安裝。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字化微創(chuàng)機(jī)械臂手術(shù)系統(tǒng)，其特征是手術(shù)器 械進(jìn)給機(jī)構(gòu)(8)包括帶有減速器的電機(jī)(81)、角度傳感器(82)、錐齒輪副(83)、 絲桿(84)、螺母(85)、導(dǎo)向銷(86)和導(dǎo)軌(87)，電機(jī)(81)的輸出軸中部 設(shè)有錐齒輪副(83)，電機(jī)(81)輸出軸端部設(shè)有角度傳感器(82)，錐齒輪副(83) 與絲桿(84)連接，帶有導(dǎo)向銷(86)的螺母(85)安裝在絲桿(84)上，導(dǎo)向 銷(86)安裝在導(dǎo)軌(87)內(nèi)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種數(shù)字化微創(chuàng)機(jī)械臂手術(shù)系統(tǒng)，行走機(jī)構(gòu)上安裝有機(jī)箱，機(jī)箱上裝有升降機(jī)構(gòu)控制系統(tǒng)和升降機(jī)構(gòu)，機(jī)械臂安裝在升降機(jī)構(gòu)上，機(jī)械臂上設(shè)有手部轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，手部轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上安裝有手部擺動(dòng)機(jī)構(gòu)，手術(shù)器械進(jìn)給機(jī)構(gòu)固定在手部擺動(dòng)機(jī)構(gòu)上，手術(shù)器械握持機(jī)構(gòu)安裝到手術(shù)器械進(jìn)給機(jī)構(gòu)上，手術(shù)器械安裝到手術(shù)器械握持機(jī)構(gòu)上，升降機(jī)構(gòu)控制系統(tǒng)、升降機(jī)構(gòu)、機(jī)械臂、手部轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、手部擺動(dòng)機(jī)構(gòu)、手術(shù)器械進(jìn)給機(jī)構(gòu)和手術(shù)操作機(jī)構(gòu)均與機(jī)箱內(nèi)的控制系統(tǒng)連接。本實(shí)用新型減輕了手術(shù)醫(yī)生體力操作精力消耗強(qiáng)度，提高手術(shù)精度及效果，并使得手術(shù)規(guī)劃方案制定與規(guī)劃得到實(shí)現(xiàn)。
文檔編號(hào)A61B17/00GK201299596SQ20082021659
公開日2009年9月2日 申請(qǐng)日期2008年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月11日
發(fā)明者施祖康, 陳國(guó)志 申請(qǐng)人:南京麥迪柯科技有限公司