專(zhuān)利名稱(chēng)：模塊化的主動(dòng)彎曲介入導(dǎo)管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種導(dǎo)管機(jī)器人，尤其是一種模塊化的主動(dòng)彎曲介入導(dǎo)管。
背景技術(shù)：
微創(chuàng)手術(shù)過(guò)程中，由于人體內(nèi)復(fù)雜交錯(cuò)的管道環(huán)境，傳統(tǒng)的介入導(dǎo)管機(jī)器人在介入過(guò)程中遇到障礙物或岔口時(shí)，不能主動(dòng)控制介入導(dǎo)管進(jìn)行彎曲運(yùn)動(dòng)，而是依靠管道環(huán)境的幾何模型被動(dòng)彎曲運(yùn)動(dòng)的，因此介入導(dǎo)管無(wú)法避免的與體內(nèi)的管道發(fā)生摩擦、擠壓、甚至刺穿管道，給病人帶來(lái)了極大的痛苦，又增加了操作時(shí)間，無(wú)法保證手術(shù)的安全性；所以現(xiàn)在微創(chuàng)手術(shù)中急需一種方便可靠、能夠在血管等環(huán)境中主動(dòng)彎曲的介入導(dǎo)管機(jī)器人。目前國(guó)內(nèi)外在主動(dòng)彎曲導(dǎo)管方面已經(jīng)取得了很多成果，而現(xiàn)在的一些導(dǎo)管機(jī)器人仍然存在著一些缺陷。例如磁驅(qū)動(dòng)的導(dǎo)管機(jī)器人，占地大，難移動(dòng)，對(duì)周?chē)h(huán)境磁屏蔽要求高，設(shè)備制造和維護(hù)的價(jià)格昂貴；而多節(jié)的繩驅(qū)動(dòng)主動(dòng)彎曲導(dǎo)管在介入手術(shù)時(shí)醫(yī)生要進(jìn)行繩索的連接和繩索的張緊等工作，增加了醫(yī)生的操作難度和時(shí)間；且多節(jié)繩驅(qū)動(dòng)的導(dǎo)管各關(guān)節(jié)連續(xù)運(yùn)動(dòng)，控制算法復(fù)雜，運(yùn)算量大，存在難以解決的繩長(zhǎng)耦合問(wèn)題，難以實(shí)現(xiàn)對(duì)導(dǎo)管的精確控制。2009年哈爾濱工業(yè)大學(xué)的博士論文《用于微創(chuàng)介入手術(shù)的導(dǎo)管導(dǎo)向機(jī)器人研究》中提出了一種多節(jié)SMA驅(qū)動(dòng)的介入手術(shù)機(jī)器人，該機(jī)器人由形狀記憶合金(SMA)、偏置彈簧、固定組件、硅膠管、導(dǎo)線組成。該主動(dòng)導(dǎo)管一定程度上實(shí)現(xiàn)了在血管中的避障，但由于SMA的收縮長(zhǎng)度有限，所以導(dǎo)管彎曲的角度有限，只能實(shí)現(xiàn)小角度的主動(dòng)彎曲，在大曲率的管道中難以主動(dòng)彎曲。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種模塊化的主動(dòng)彎曲介入導(dǎo)管，可實(shí)現(xiàn)模塊化的組裝，可縮短醫(yī)生的操 作時(shí)間和難度，且可實(shí)現(xiàn)大曲率彎曲，可簡(jiǎn)單精確的控制。一種模塊化的主動(dòng)彎曲介入導(dǎo)管，其特征在于:由前向后依次包括電機(jī)單元、近端接頭、遠(yuǎn)端接頭、繩驅(qū)動(dòng)單元、K節(jié)彼此相連的SMA驅(qū)動(dòng)單元；其中近端接頭由近端接頭主體、位于近端接頭主體圓柱空腔內(nèi)的周向均布的N個(gè)近端滑動(dòng)桿、用于將近端滑動(dòng)桿和近端接頭主體鎖緊的近端鎖緊環(huán)組成；其中電機(jī)單元包括電機(jī)座、固定于電機(jī)座上的N個(gè)電機(jī)，還包括N條按周向均布的近端鋼絲繩，所述近端鋼絲繩一端與電機(jī)輸出軸相連，另一端與近端滑動(dòng)桿的前端相連；其中遠(yuǎn)端接頭由遠(yuǎn)端接頭主體、位于遠(yuǎn)端接頭主體圓柱空腔內(nèi)的周向均布的N個(gè)遠(yuǎn)端滑動(dòng)桿、用于將遠(yuǎn)端滑動(dòng)桿和遠(yuǎn)端接頭主體鎖緊的遠(yuǎn)端鎖緊環(huán)組成；其中繩驅(qū)動(dòng)單元包括繩驅(qū)動(dòng)單元彈簧骨架，還包括分別固定于繩驅(qū)動(dòng)單元彈簧骨架前后兩端的繩驅(qū)動(dòng)前連接件、繩驅(qū)動(dòng)后連接件，還包括N條按周向均布的遠(yuǎn)端鋼絲繩，所述遠(yuǎn)端鋼絲繩一端與繩驅(qū)動(dòng)后連接件相連，另一端穿過(guò)繩驅(qū)動(dòng)前連接件與對(duì)應(yīng)的遠(yuǎn)端滑動(dòng)桿后端相連，還包括連接于繩驅(qū)動(dòng)前連接件和繩驅(qū)動(dòng)后連接件之間的繩驅(qū)動(dòng)單元硅膠管皮層；[0010]其中SMA驅(qū)動(dòng)單元由SMA驅(qū)動(dòng)單元彈簧骨架，分別固定于SMA驅(qū)動(dòng)單元彈簧骨架前后兩端的SMA驅(qū)動(dòng)前連接件和SMA驅(qū)動(dòng)后連接件，分別固定于SMA驅(qū)動(dòng)前連接件和SMA驅(qū)動(dòng)后連接件的SMA驅(qū)動(dòng)前電路板和SMA驅(qū)動(dòng)后電路板，連接在SMA驅(qū)動(dòng)前電路板和SMA驅(qū)動(dòng)后電路板之間的按周向均布的M個(gè)SMA彈簧，連接于SMA驅(qū)動(dòng)前連接件和SMA驅(qū)動(dòng)后連接件之間的SMA驅(qū)動(dòng)單元硅膠管皮層組成；上述電機(jī)座和近端接頭主體之間，近端接頭主體和遠(yuǎn)端接頭主體之間，近端滑動(dòng)桿和遠(yuǎn)端滑動(dòng)桿之間，繩驅(qū)動(dòng)單元和SMA驅(qū)動(dòng)單元之間，相鄰的SMA驅(qū)動(dòng)單元之間均具有可拆卸的連接件或連接結(jié)構(gòu)；上述K為大于等于I的自然數(shù)，N為3-6的自然數(shù)，M為3-6的自然數(shù)。所述的模塊化的主動(dòng)彎曲介入導(dǎo)管的運(yùn)動(dòng)方法，其特征在于包括以下過(guò)程:(一)、介入導(dǎo)管的組裝:過(guò)程1-1、根據(jù)介入環(huán)境的要求確定介入導(dǎo)管單元的節(jié)數(shù)、各節(jié)單元的長(zhǎng)度以及外徑。先選擇合適長(zhǎng)度的繩驅(qū)動(dòng)單元并確定SMA驅(qū)動(dòng)單元的節(jié)數(shù)K以及各節(jié)的長(zhǎng)度，在選擇節(jié)數(shù)時(shí)要保證導(dǎo)管有足夠的自由度通過(guò)介入環(huán)境中的各個(gè)分叉口，再根據(jù)介入環(huán)境尺寸的要求確定各節(jié)導(dǎo)管單元的外徑；過(guò) 程1-2、連接電機(jī)單元與近端接頭，再依次將遠(yuǎn)端接頭、繩驅(qū)動(dòng)單元、K節(jié)SMA驅(qū)動(dòng)單元相互連接；過(guò)程1-3、將SMA單元中整理出的導(dǎo)線穿過(guò)繩驅(qū)動(dòng)單元后連接件引出接到外圍驅(qū)動(dòng)電路中，分別張緊近端鋼絲繩和遠(yuǎn)端鋼絲繩，并用近端鎖緊環(huán)和遠(yuǎn)端鎖緊環(huán)分別將近端滑動(dòng)桿和遠(yuǎn)端滑動(dòng)桿固定；過(guò)程1-4、將近端滑桿與遠(yuǎn)端滑桿相連接；過(guò)程1-5、連接固定近端接頭主體與遠(yuǎn)端接頭主體；過(guò)程1-6、松開(kāi)近端鎖緊環(huán)和遠(yuǎn)端鎖緊環(huán)；(二)、介入過(guò)程中導(dǎo)管的運(yùn)動(dòng):直線推拉運(yùn)動(dòng):該運(yùn)動(dòng)是導(dǎo)管依靠推送裝置進(jìn)行的直線前進(jìn)和后退運(yùn)動(dòng)；繩驅(qū)動(dòng)單元的周向彎曲運(yùn)動(dòng):由于在組裝過(guò)程中已經(jīng)將繩長(zhǎng)張緊，在介入過(guò)程中當(dāng)要進(jìn)行繩驅(qū)動(dòng)導(dǎo)管單元的控制時(shí)，只要控制電機(jī)改變近端鋼絲繩的長(zhǎng)度，通過(guò)近端滑動(dòng)桿和遠(yuǎn)端滑動(dòng)桿的滑動(dòng)將繩長(zhǎng)的變化傳遞給遠(yuǎn)端鋼絲繩，從而拉動(dòng)繩驅(qū)動(dòng)后連接件，實(shí)現(xiàn)繩驅(qū)動(dòng)單元的周向彎曲；SMA驅(qū)動(dòng)單元的周向彎曲運(yùn)動(dòng):SMA驅(qū)動(dòng)單元的周向彎曲是通過(guò)改變SMA彈簧的長(zhǎng)度實(shí)現(xiàn)的，由于SMA彈簧受熱收縮，SMA彈簧兩端固定在SMA驅(qū)動(dòng)單元前后連接件中的電路板上，再?gòu)碾娐钒迳嫌脤?dǎo)線接到外圍控制電路上，通過(guò)控制外圍電路實(shí)現(xiàn)SMA彈簧的加熱便可控制SMA彈簧的長(zhǎng)度，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)SMA驅(qū)動(dòng)單元的周向彎曲。本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型提供了一種模塊化的主動(dòng)彎曲介入導(dǎo)管，各節(jié)導(dǎo)管實(shí)現(xiàn)模塊化，醫(yī)生可根據(jù)介入的長(zhǎng)度和管道彎曲曲率的大小自行組裝導(dǎo)管；操作方便簡(jiǎn)單，大大縮短了介入操作的時(shí)間。兩段導(dǎo)管內(nèi)的繩索固定在連接桿上，近端接頭和遠(yuǎn)端接頭對(duì)接上且撤去鎖緊環(huán)后連接桿可在近端接頭和遠(yuǎn)端接頭的滑動(dòng)腔內(nèi)滑動(dòng)，繩索在手術(shù)前張緊，醫(yī)生在手術(shù)過(guò)程中只需將介入部分的遠(yuǎn)端接頭和連接電機(jī)的近端接頭簡(jiǎn)單對(duì)接即可，由于連接電機(jī)的導(dǎo)管和介入部分導(dǎo)管中的繩索已提前張緊，消除了醫(yī)生在手術(shù)過(guò)程中對(duì)繩驅(qū)動(dòng)單元進(jìn)行的繩索張緊操作；可實(shí)現(xiàn)大曲率的主動(dòng)彎曲，且導(dǎo)管末端運(yùn)動(dòng)靈活、自由度多。由于本導(dǎo)管使用了一節(jié)繩驅(qū)動(dòng)單元和多節(jié)SMA驅(qū)動(dòng)單元連接的結(jié)構(gòu)，繩驅(qū)動(dòng)單元可實(shí)現(xiàn)的大曲率彎曲彌補(bǔ)了 SMA導(dǎo)管單元由于SMA彈簧收縮有限而導(dǎo)致的彎曲曲率小的問(wèn)題，而多節(jié)可獨(dú)立彎曲的SMA導(dǎo)管單元增加了導(dǎo)管的自由度；不存在繩長(zhǎng)解耦的問(wèn)題，簡(jiǎn)化了控制算法，可實(shí)現(xiàn)精確的控制。由于本介入導(dǎo)管只使用一節(jié)繩驅(qū)動(dòng)單元就直接避免了多節(jié)繩驅(qū)動(dòng)導(dǎo)管的繩長(zhǎng)耦合問(wèn)題，因而可實(shí)現(xiàn)對(duì)導(dǎo)管的精確控制。所述的模塊化的主動(dòng)彎曲介入導(dǎo)管，其特征在于:繩驅(qū)動(dòng)單元、SMA驅(qū)動(dòng)單元均為模塊化導(dǎo)管單元。將兩種驅(qū)動(dòng)形式的導(dǎo)管單元相結(jié)合在獲得兩者優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)又彌補(bǔ)了各自的缺點(diǎn)，并使得導(dǎo)管能夠滿(mǎn)足不同介入環(huán)境在深度和尺寸上的要求，增強(qiáng)了導(dǎo)管的通用性。所述的模塊化的主動(dòng)彎曲介入導(dǎo)管，其特征在于:繩驅(qū)動(dòng)單元、SMA驅(qū)動(dòng)單元直徑是從前向后依次遞減。由于導(dǎo)管尺寸的遞減，使得直徑最細(xì)的導(dǎo)管末端更容易進(jìn)入介入環(huán)境狹小的工作空間，并可以最大限度的利用介入環(huán)境的空間。

圖1是電機(jī)單元圖；圖2是導(dǎo)管整體結(jié)構(gòu)圖；圖3是近端滑動(dòng)桿和遠(yuǎn)端滑動(dòng)桿圖；圖4是繩驅(qū)動(dòng)單元結(jié)構(gòu)圖；圖5是SMA驅(qū)動(dòng)·單元結(jié)構(gòu)圖圖6是繩驅(qū)動(dòng)前連接件圖；圖7是繩驅(qū)動(dòng)后連接件圖；圖8是SMA驅(qū)動(dòng)前或后連接件圖；圖9是驅(qū)動(dòng)單元連接件結(jié)構(gòu)圖；圖中標(biāo)號(hào)名稱(chēng):0.電機(jī)單元1.近端接頭，2.遠(yuǎn)端接頭，3.繩驅(qū)動(dòng)單元，4.SMA驅(qū)動(dòng)單元，01電機(jī)座02.電機(jī)，11.近端接頭主體，12.近端滑動(dòng)桿，13.近端鎖緊環(huán)，21.遠(yuǎn)端接頭主體，22.遠(yuǎn)端滑動(dòng)桿，23.遠(yuǎn)端鎖緊環(huán)2，24.套筒，31.繩驅(qū)動(dòng)前連接件，32.繩驅(qū)動(dòng)后連接件，33.繩驅(qū)動(dòng)單元彈簧骨架，34.遠(yuǎn)端鋼絲繩，35.繩驅(qū)動(dòng)單元硅膠管皮層，41.SMA驅(qū)動(dòng)前連接件，42.SMA驅(qū)動(dòng)后連接件，43.SMA驅(qū)動(dòng)單元彈簧骨架，44.SMA驅(qū)動(dòng)前電路板，45.SMA驅(qū)動(dòng)后電路板，46.SMA彈簧，47.SMA驅(qū)動(dòng)單元硅膠管皮層。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明:以下是模塊化主動(dòng)彎曲介入導(dǎo)管的結(jié)構(gòu)，它由電機(jī)單元O、近端接頭1、遠(yuǎn)端接頭
2、繩驅(qū)動(dòng)單元3、SMA驅(qū)動(dòng)單元4組成。近端接頭包括近端接頭主體11、4根可在接頭主體周向均布的圓柱腔內(nèi)滑動(dòng)的近端滑動(dòng)桿12、可將近端滑動(dòng)桿固定在近端接頭主體上的近端鎖緊環(huán)13 ;遠(yuǎn)端接頭包括遠(yuǎn)端接頭主體21、4根可在接頭主體周向均布的圓柱腔內(nèi)滑動(dòng)的遠(yuǎn)端滑動(dòng)桿22、可將遠(yuǎn)端滑動(dòng)桿固定在遠(yuǎn)端接頭主體上的遠(yuǎn)端鎖緊環(huán)23、可用于鎖緊近端接頭和遠(yuǎn)端接頭的套筒24 ;繩驅(qū)動(dòng)單元包括繩驅(qū)動(dòng)前連接件31、繩驅(qū)動(dòng)后連接件32、固定于前后繩驅(qū)動(dòng)連接件上且位于導(dǎo)管中心的繩驅(qū)動(dòng)單元彈簧骨架33、N根周向均布式連接在繩驅(qū)動(dòng)后連接件上的遠(yuǎn)端鋼絲繩34、連接繩驅(qū)動(dòng)前后連接件的繩驅(qū)動(dòng)單元硅膠管皮層35 ；SMA驅(qū)動(dòng)單元包括SMA驅(qū)動(dòng)前連接件41、SMA驅(qū)動(dòng)后連接件42、固定于前后SMA驅(qū)動(dòng)連接件上且位于于導(dǎo)管中心的SMA驅(qū)動(dòng)單元彈簧骨架43、固定在SMA前連接件上的SMA驅(qū)動(dòng)前電路板44、固定在SMA后連接件上的SMA驅(qū)動(dòng)后電路板45、M根周向均布式連接在后電路板上的SMA彈簧46、連接SMA驅(qū)動(dòng)前后連接件的SMA驅(qū)動(dòng)單元硅膠管皮層47 ；介入導(dǎo)管的運(yùn)動(dòng)方法包括:直線推拉運(yùn)動(dòng)、繩驅(qū)動(dòng)單元的周向彎曲運(yùn)動(dòng)、第一 SMA驅(qū)動(dòng)單元的周向彎曲運(yùn)動(dòng)、第二 SMA驅(qū)動(dòng)單元的周向彎曲運(yùn)動(dòng)，整個(gè)導(dǎo)管的介入過(guò)程如下:在介入手術(shù)前，整個(gè)導(dǎo)管分為兩段，第一段是從電機(jī)端到近端接頭的不進(jìn)入人體的部分，第二段是從遠(yuǎn)端接頭、繩驅(qū)動(dòng)單元、到多節(jié)SMA驅(qū)動(dòng)單元的進(jìn)入人體的介入導(dǎo)管。在介入手術(shù)前先根據(jù)手術(shù)介入的長(zhǎng)度組裝第二段介入導(dǎo)管，第二段導(dǎo)管的導(dǎo)管單元通過(guò)單元間連接件連接組成，單元間連接件裝有彈性舌頭，因此介入導(dǎo)管在手術(shù)后可進(jìn)行拆卸。然后將兩段導(dǎo)管內(nèi)的繩索都進(jìn)行預(yù)張緊。然后第二段導(dǎo)管在送進(jìn)裝置的作用下進(jìn)入人體，當(dāng)要進(jìn)行繩驅(qū)動(dòng)導(dǎo)管單元的主動(dòng)彎曲控制時(shí)，先連接近端導(dǎo)管接頭和遠(yuǎn)端導(dǎo)管再進(jìn)行繩長(zhǎng)控制，由于兩端導(dǎo)管內(nèi)的繩索都已張緊，此時(shí)操作者無(wú)需再進(jìn)行繩索的張緊工作。SMA導(dǎo)管單元的導(dǎo)線從繩驅(qū)動(dòng)前連接件引出連接到外部的控制電路，當(dāng)要進(jìn)行SMA單元的主動(dòng)彎曲時(shí)，只需對(duì)控制電路進(jìn)行控制即可。這樣就可方便的實(shí)現(xiàn)導(dǎo)管的推送、后拉、以及繩驅(qū)動(dòng)單元和多節(jié)SMA驅(qū)動(dòng)單元的主動(dòng)彎曲運(yùn)動(dòng)。直線推拉運(yùn)動(dòng):該運(yùn)動(dòng)是導(dǎo)管依靠推送裝置進(jìn)行的直線前進(jìn)和后退運(yùn)動(dòng)。繩驅(qū)動(dòng)單元的周向彎曲運(yùn)動(dòng):由于在組裝過(guò)程中已經(jīng)將繩長(zhǎng)張緊，在介入過(guò)程中當(dāng)要進(jìn)行繩驅(qū)動(dòng)導(dǎo)管單元的控制時(shí)，只要控制電機(jī)改變近端鋼絲繩的長(zhǎng)度，通過(guò)近端滑動(dòng)桿和遠(yuǎn)端滑動(dòng)桿的滑動(dòng)將繩長(zhǎng)的變化傳遞給遠(yuǎn)端鋼絲繩，從而拉動(dòng)繩驅(qū)動(dòng)后連接件，實(shí)現(xiàn)繩驅(qū)動(dòng)單元的周向彎曲。SMA驅(qū)動(dòng)單元的 周向彎曲運(yùn)動(dòng):SMA驅(qū)動(dòng)單元的周向彎曲是通過(guò)改變SMA彈簧的長(zhǎng)度實(shí)現(xiàn)的。由于SMA彈簧受熱收縮，SMA彈簧兩端固定在SMA驅(qū)動(dòng)單元接頭上的電路板上，導(dǎo)線一端連接電路板一端與外界電路相連，通過(guò)控制外圍電路實(shí)現(xiàn)SMA彈簧的加熱和冷卻便可控制SMA彈簧的長(zhǎng)度，從而控制SMA驅(qū)動(dòng)單元的周向彎曲。
權(quán)利要求1.一種模塊化的主動(dòng)彎曲介入導(dǎo)管，其特征是:由前向后依次包括電機(jī)單元(O)、近端接頭(I)、遠(yuǎn)端接頭(2 )、繩驅(qū)動(dòng)單元(3 )、K節(jié)彼此相連的SMA驅(qū)動(dòng)單元(4 ); 其中近端接頭(I)由近端接頭主體(11)、位于近端接頭主體(11)圓柱空腔內(nèi)的周向均布的N個(gè)近端滑動(dòng)桿(12)、用于將近端滑動(dòng)桿(12)和近端接頭主體(11)鎖緊的近端鎖緊環(huán)(13)組成； 其中電機(jī)單元包括電機(jī)座(01)、固定于電機(jī)座上的N個(gè)電機(jī)(02)，還包括N條按周向均布的近端鋼絲繩，所述近端鋼絲繩一端與電機(jī)輸出軸相連，另一端與近端滑動(dòng)桿(12)的前端相連； 其中遠(yuǎn)端接頭(2)由遠(yuǎn)端接頭主體(21)、位于遠(yuǎn)端接頭主體(21)圓柱空腔內(nèi)的周向均布的N個(gè)遠(yuǎn)端滑動(dòng)桿(22)、用于將遠(yuǎn)端滑動(dòng)桿(22)和遠(yuǎn)端接頭主體(21)鎖緊的遠(yuǎn)端鎖緊環(huán)(23)組成； 其中繩驅(qū)動(dòng)單元包括繩驅(qū)動(dòng)單元彈簧骨架(33)，還包括分別固定于繩驅(qū)動(dòng)單元彈簧骨架(33)前后兩端的繩驅(qū)動(dòng)前連接件(31)、繩驅(qū)動(dòng)后連接件(32)，還包括N條按周向均布的遠(yuǎn)端鋼絲繩(34)，所述遠(yuǎn)端鋼絲繩(34) —端與繩驅(qū)動(dòng)后連接件(32)相連，另一端穿過(guò)繩驅(qū)動(dòng)前連接件(31)與對(duì)應(yīng)的遠(yuǎn)端滑動(dòng)桿(22)后端相連，還包括連接于繩驅(qū)動(dòng)前連接件(31)和繩驅(qū)動(dòng)后連接件(32)之間的繩驅(qū)動(dòng)單元硅膠管皮層(35)； 其中SMA驅(qū)動(dòng)單元(4)由SMA驅(qū)動(dòng)單元彈簧骨架(43)，分別固定于SMA驅(qū)動(dòng)單元彈簧骨架(43)前后兩端的SMA驅(qū)動(dòng)前連接件(41)和SMA驅(qū)動(dòng)后連接件(42)，分別固定于SMA驅(qū)動(dòng)前連接件(41)和SMA驅(qū)動(dòng)后連接件(42)的SMA驅(qū)動(dòng)前電路板(44)和SMA驅(qū)動(dòng)后電路板(45),連接在SMA驅(qū)動(dòng)前電路板(44)和SMA驅(qū)動(dòng)后電路板(45)之間的按周向均布的M個(gè)SMA彈簧(46)，連接于SMA驅(qū)動(dòng)前連接件(41)和SMA驅(qū)動(dòng)后連接件(42)之間的SMA驅(qū)動(dòng)單元硅膠管皮層(47)組 成； 上述電機(jī)座(01)和近端接頭主體(11)之間，近端接頭主體(11)和遠(yuǎn)端接頭主體(12)之間，近端滑動(dòng)桿(12 )和遠(yuǎn)端滑動(dòng)桿(22 )之間，繩驅(qū)動(dòng)單元(3 )和SMA驅(qū)動(dòng)單元(4)之間，相鄰的SM驅(qū)動(dòng)單元(4)之間均具有可拆卸的連接件或連接結(jié)構(gòu)； 上述K為大于等于I的自然數(shù)，N為3-6的自然數(shù)，M為3-6的自然數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模塊化的主動(dòng)彎曲介入導(dǎo)管，其特征是:所述繩驅(qū)動(dòng)單元(3)、SMA驅(qū)動(dòng)單元(4)均為模塊化導(dǎo)管單元。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模塊化的主動(dòng)彎曲介入導(dǎo)管，其特征是:所述繩驅(qū)動(dòng)單元(3)、SMA驅(qū)動(dòng)單元(4)直徑是從前向后依次遞減。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種模塊化的主動(dòng)彎曲介入導(dǎo)管，涉及導(dǎo)管機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域。它由若干依次連接的主動(dòng)彎曲導(dǎo)向模塊以及連接和輔助部件組成，包括電機(jī)單元、近端接頭、遠(yuǎn)端接頭、繩驅(qū)動(dòng)單元、SMA驅(qū)動(dòng)單元組成。本實(shí)用新型可實(shí)現(xiàn)模塊化的組裝，可縮短醫(yī)生的操作時(shí)間和難度，且可實(shí)現(xiàn)大曲率彎曲，可簡(jiǎn)單精確的控制。
文檔編號(hào)A61M25/01GK203139342SQ20132001124
公開(kāi)日2013年8月21日 申請(qǐng)日期2013年1月10日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月10日
發(fā)明者張健, 黃震, 戴昕林, 馮安洋 申請(qǐng)人:南京航空航天大學(xué)