本發(fā)明涉及醫(yī)療器械技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種手術(shù)機器人的控制手柄夾。

背景技術(shù)：

機器人不再是簡單代替人工作業(yè)，實際上是改變?nèi)祟惖纳a(chǎn)方式和生活方式，幫助各行業(yè)提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，實現(xiàn)節(jié)能增效的現(xiàn)代化生產(chǎn)及管理。醫(yī)用機器人屬于高端的、智能化的醫(yī)療器械產(chǎn)品，在輔助外科手術(shù)、健康預(yù)防、疾病診療、康復(fù)及醫(yī)療服務(wù)等領(lǐng)域有獨特優(yōu)勢，發(fā)展?jié)摿薮?，在輔助外科手術(shù)方面，對機器人提出了更高的要求，既要實現(xiàn)指令的精準性，又要有很精確的主從響應(yīng)連聯(lián)動性，外科手術(shù)能夠以微創(chuàng)方式使用遠程操作醫(yī)療系統(tǒng)執(zhí)行。微創(chuàng)手術(shù)與傳統(tǒng)開放切口手術(shù)相比，具有較少的患者創(chuàng)傷、較少失血和較快恢復(fù)時間的優(yōu)勢。遠程操作醫(yī)療系統(tǒng)與手動微創(chuàng)手術(shù)相結(jié)合，可允許外科醫(yī)生直觀地控制手術(shù)操作，并增加手術(shù)操作的精確度。

遠程操作醫(yī)療系統(tǒng)可包含耦接到一個或更多個機器人臂的一個或更多個儀器。如果所述系統(tǒng)用于執(zhí)行微創(chuàng)手術(shù)，那么儀器可經(jīng)由患者身上的一個或更多個小開口訪問外科手術(shù)區(qū)域。諸如內(nèi)窺鏡的成像工具能夠用于查看外科手術(shù)區(qū)域，且由成像工具捕獲的圖像能夠在圖像顯示器上顯示供外科醫(yī)生在手術(shù)期間查看。

如何能控制手術(shù)機器人的位置平衡且到達一個準確的位置是個非常重要的問題。因為這關(guān)系著手術(shù)的成功與否，由于手術(shù)時間過長，醫(yī)生需要長期操作夾持器，使夾持器保持在一個準確的位置，因此夾持器裝置的穩(wěn)定性和靈活度就變的至關(guān)重要。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)不足，提供一種穩(wěn)定性高的手術(shù)機器人的控制手柄夾。

為達到上述目的，本發(fā)明提供了一種手術(shù)機器人的控制手柄夾，包括方形夾持座、驅(qū)動裝置、限位裝置和底座；方形夾持座的內(nèi)部開設(shè)有方形的滑行槽；滑行槽的上下側(cè)壁貫穿設(shè)置有方形的避讓槽；驅(qū)動裝置包括傳感器模塊、一對上下對稱設(shè)置的曲柄、一對上下對稱設(shè)置的連桿、滑塊、滑桿、壓簧和永磁鐵；連桿和曲柄滑行設(shè)置在避讓槽內(nèi)；傳感器模塊固定在滑行槽的左部；滑行槽的中部固定有支撐板；滑桿穿過支撐板并且左右滑行設(shè)置在支撐板上；滑桿的右端固定有滑塊、左端固定有彈簧安裝板；壓簧套設(shè)在滑桿上并且左端固定在彈簧安裝板上、右端固定在支撐板上；彈簧安裝板的左端面上安裝有永磁鐵；滑塊左右滑行設(shè)置在滑行槽內(nèi)；滑行槽的左端上下側(cè)壁之間豎直固定有左鉸接軸；一對曲柄一端鉸接在左鉸接軸上；連桿的一端分別鉸接在曲柄的中部、另一端鉸接在滑塊對應(yīng)側(cè)的端面上；曲柄的右端安裝有夾持操作夾；限位裝置包括一對限位單元；限位單元設(shè)置在夾持操作夾上。

作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，滑行槽的右側(cè)壁貫穿設(shè)置有方形的安裝槽；底座的左端成型有方形的連接塊；連接塊插設(shè)在安裝槽內(nèi)并且螺栓連接。

作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，曲柄的右端成型有限位安裝槽；限位單元包括推行開啟塊、中心連接柱、上齒條、下齒條、上棘爪、上棘輪、下棘爪和下棘輪；限位安裝槽的前后側(cè)壁之間樞接有連桿旋轉(zhuǎn)柱；連桿一端固定在連桿旋轉(zhuǎn)柱中部；上棘輪和下棘輪自上而下固定在連桿旋轉(zhuǎn)柱上并且連桿的上下兩側(cè)；上齒條、下齒條分別左右滑行在限位安裝槽的前后側(cè)壁上；上棘爪和下棘爪分別安裝在上齒條和下齒條相對的端面的左側(cè)；上棘爪可與上棘輪嚙合；下棘爪可與下棘輪嚙合；上棘爪與上棘輪限制的方向和下棘爪和下棘輪限制的方向相反；夾持操作夾的外側(cè)端面開設(shè)有方形的推行滑行槽；推行開啟塊包括推行壓塊、推行導(dǎo)向塊和推行驅(qū)動齒條；推行壓塊固定在推行導(dǎo)向塊的外側(cè)端并且滑行設(shè)置在夾持操作夾的外側(cè)端面上；推行驅(qū)動齒條垂直固定在推行導(dǎo)向塊的左端面下部；限位安裝槽的左右側(cè)壁之間自上而下固定有一對推行導(dǎo)桿；推行導(dǎo)向塊套設(shè)在一對推行導(dǎo)桿；推行導(dǎo)桿套設(shè)有復(fù)位壓簧；復(fù)位壓簧的左端固定在限位安裝槽的左側(cè)壁上、右端固定在推行導(dǎo)向塊的左端面上；中心連接柱樞接在限位安裝槽的下側(cè)壁上并且上端設(shè)置在推行滑行槽內(nèi)、下端設(shè)置在限位安裝槽內(nèi)；中心連接柱的上端固定有主動齒輪、下端固定有從動齒輪；主動齒輪與推行驅(qū)動齒條嚙合；從動齒輪位于上齒條和下齒條之間并且上齒條和下齒條分別與從動齒輪嚙合。

作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，上棘爪與上棘輪限制的方向為逆時針方向；下棘爪和下棘輪限制的方向為順時針方向。

作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，夾持操作夾的外側(cè)端面成型為弧形面。

作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，推行壓塊的外側(cè)端左部成型有弧形的凸起。

作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，限位安裝槽的前后側(cè)壁上分別成型有橫截面為t型的導(dǎo)向板；上齒條和下齒條相遠離的端面上成型有與導(dǎo)向板配合的導(dǎo)向槽；上齒條和下齒條左右滑行設(shè)置在相應(yīng)側(cè)的導(dǎo)向板上。

本發(fā)明的有益效果在于：結(jié)構(gòu)簡單，在操作過程中穩(wěn)定可靠，能精準檢測開合角度并且停留在任意角度。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的正視的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的剖面的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明的圖2中c的局部放大的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明的圖2中a-a的剖面的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本發(fā)明的圖2中b-b的剖面的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中，10、方形夾持座；100、滑行槽；101、避讓槽；102、安裝槽；11、左鉸接軸；12、支撐板；20、傳感器模塊；30、驅(qū)動裝置；31、曲柄；310、限位安裝槽；311、導(dǎo)向板；32、連桿；321、連桿旋轉(zhuǎn)柱；33、夾持操作夾；330、推行滑行槽；331、推行導(dǎo)桿；34、滑塊；35、滑桿；36、壓簧；37、彈簧安裝板；38、永磁鐵；40、限位裝置；41、推行開啟塊；411、推行壓塊；412、推行導(dǎo)向塊；413、推行驅(qū)動齒條；42、復(fù)位壓簧；43、中心連接柱；431、主動齒輪；432、從動齒輪；44、下齒條；45、下棘爪；46、下棘輪；47、上棘輪；48、上齒條；50、底座；51、連接塊。

具體實施方式

如圖1、圖2所示，一種手術(shù)機器人的控制手柄夾，包括方形夾持座10、驅(qū)動裝置30、限位裝置40和底座50；方形夾持座10的內(nèi)部開設(shè)有方形的滑行槽100；滑行槽100的上下側(cè)壁貫穿設(shè)置有方形的避讓槽101；驅(qū)動裝置30包括傳感器模塊20、一對上下對稱設(shè)置的曲柄31、一對上下對稱設(shè)置的連桿32、滑塊34、滑桿35、壓簧36和永磁鐵38；連桿32和曲柄31滑行設(shè)置在避讓槽101內(nèi)；傳感器模塊20固定在滑行槽100的左部；滑行槽100的中部固定有支撐板12；滑桿35穿過支撐板12并且左右滑行設(shè)置在支撐板12上；滑桿35的右端固定有滑塊34、左端固定有彈簧安裝板37；壓簧36套設(shè)在滑桿35上并且左端固定在彈簧安裝板37上、右端固定在支撐板12上；彈簧安裝板37的左端面上安裝有永磁鐵38；滑塊34左右滑行設(shè)置在滑行槽100內(nèi)；滑行槽100的左端上下側(cè)壁之間豎直固定有左鉸接軸11；一對曲柄31一端鉸接在左鉸接軸11上；連桿32的一端分別鉸接在曲柄31的中部、另一端鉸接在滑塊34對應(yīng)側(cè)的端面上；曲柄31的右端安裝有夾持操作夾33；限位裝置40包括一對限位單元；限位單元設(shè)置在夾持操作夾33上。

如圖1、圖2所示，滑行槽100的右側(cè)壁貫穿設(shè)置有方形的安裝槽102；底座50的左端成型有方形的連接塊51；連接塊51插設(shè)在安裝槽102內(nèi)并且螺栓連接。

如圖1～圖5所示，曲柄31的右端成型有限位安裝槽310；限位單元包括推行開啟塊41、中心連接柱43、上齒條48、下齒條44、上棘爪、上棘輪47、下棘爪45和下棘輪46；限位安裝槽310的前后側(cè)壁之間樞接有連桿旋轉(zhuǎn)柱321；連桿32一端固定在連桿旋轉(zhuǎn)柱321中部；上棘輪47和下棘輪46自上而下固定在連桿旋轉(zhuǎn)柱321上并且連桿32的上下兩側(cè)；上齒條48、下齒條44分別左右滑行在限位安裝槽310的前后側(cè)壁上；上棘爪和下棘爪45分別安裝在上齒條48和下齒條44相對的端面的左側(cè)；上棘爪可與上棘輪47嚙合；下棘爪45可與下棘輪46嚙合；上棘爪與上棘輪47限制的方向和下棘爪45和下棘輪46限制的方向相反；夾持操作夾33的外側(cè)端面開設(shè)有方形的推行滑行槽330；推行開啟塊41包括推行壓塊411、推行導(dǎo)向塊412和推行驅(qū)動齒條413；推行壓塊411固定在推行導(dǎo)向塊412的外側(cè)端并且滑行設(shè)置在夾持操作夾33的外側(cè)端面上；推行驅(qū)動齒條413垂直固定在推行導(dǎo)向塊412的左端面下部；限位安裝槽310的左右側(cè)壁之間自上而下固定有一對推行導(dǎo)桿331；推行導(dǎo)向塊412套設(shè)在一對推行導(dǎo)桿331；推行導(dǎo)桿331套設(shè)有復(fù)位壓簧42；復(fù)位壓簧42的左端固定在限位安裝槽310的左側(cè)壁上、右端固定在推行導(dǎo)向塊412的左端面上；中心連接柱43樞接在限位安裝槽310的下側(cè)壁上并且上端設(shè)置在推行滑行槽330內(nèi)、下端設(shè)置在限位安裝槽310內(nèi)；中心連接柱43的上端固定有主動齒輪431、下端固定有從動齒輪432；主動齒輪431與推行驅(qū)動齒條413嚙合；從動齒輪432位于上齒條48和下齒條44之間并且上齒條48和下齒條44分別與從動齒輪432嚙合。

如圖2～圖4所示，上棘爪與上棘輪47限制的方向為逆時針方向；下棘爪45和下棘輪46限制的方向為順時針方向。

如圖2、圖3所示，夾持操作夾33的外側(cè)端面成型為弧形面。

如圖2～圖4所示，推行壓塊411的外側(cè)端左部成型有弧形的凸起。

如圖2～圖4所示，限位安裝槽310的前后側(cè)壁上分別成型有橫截面為t型的導(dǎo)向板311；上齒條48和下齒條44相遠離的端面上成型有與導(dǎo)向板311配合的導(dǎo)向槽；上齒條48和下齒條44左右滑行設(shè)置在相應(yīng)側(cè)的導(dǎo)向板311上。

控制手柄夾的工作原理：

分別將食指和大拇指放置在一對推行壓塊411并向左推行，這樣推行驅(qū)動齒條413向左平移帶動主動齒輪431旋轉(zhuǎn)，通過中心連接柱43帶動從動齒輪432旋轉(zhuǎn)；從動齒輪432帶動上齒條48和下齒條44沿著相反的方向移動，這樣其上的上棘爪和下棘爪45分別與上棘輪47和下棘輪46脫離，這樣連桿旋轉(zhuǎn)柱321解鎖，可以進行旋轉(zhuǎn)，這樣就靠食指和拇指來控制夾持的開合角度，從而控制手術(shù)機器人末端夾持的開合角度；當?shù)竭_所需角度時，食指和大拇指離開推行壓塊411，在復(fù)位壓簧42的作用下，上棘爪和下棘爪45分別與上棘輪47和下棘輪46再次復(fù)位嚙合，這樣連桿旋轉(zhuǎn)柱321被限制，這時食指和大拇指不需要再使力，夾持的開合角度也能保持，在手術(shù)過程中，就可以專注于保證夾持器的靈活性和精準性。

以上內(nèi)容僅為本發(fā)明的較佳實施方式，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在具體實施方式及應(yīng)用范圍上均會有改變之處，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。