固定設(shè)置在所述基板184上,所述原動桿185之間設(shè)置有彈簧183,所述彈簧183的兩端分別抵靠在所述原動桿185上,所述原動桿185的側(cè)壁上還固定設(shè)置有夾持片181。
[0030]所述第三連桿13上還固定設(shè)置有手環(huán)50,所述手環(huán)50設(shè)置在所述離合按鈕19的正下方,其中,所述手環(huán)50與所述離合按鈕19位于所述第三連桿13的同一母線上。所述手環(huán)50包括環(huán)狀部分52以及固定設(shè)置在所述環(huán)狀部分52兩端的連接端51,所述連接端51固定設(shè)置在所述第三連桿13上,其中,所述環(huán)狀部分52選用彈性材料制成,所述連接端51選用硬質(zhì)材料制成。所述環(huán)狀部分52呈“C”型,用于放置操作者的其余三根手指,由彈性材料制成的環(huán)狀部分52具有一定的彈性,這樣能夠適合用于不同的操作者,非常實用。
[0031]見圖5和圖6所示,所述動力驅(qū)動部分20包括外罩(未圖示),所述外罩內(nèi)設(shè)置有偏擺電機21、俯仰電機22和夾持電機23,所述偏擺電機21的輸出軸端連接有偏擺電機主動撥輪24,所述俯仰電機22的輸出軸端連接有俯仰電機主動撥輪25,所述夾持電機23的輸出軸端連接有夾持電機主動撥輪26,所述偏擺電機主動撥輪24連接有偏擺電機被動撥輪27,所述俯仰電機主動撥輪25連接有俯仰電機被動撥輪28,所述夾持電機主動撥輪26連接有夾持電機被動撥輪29,所述偏擺電機被動撥輪27、所述俯仰電機被動撥輪28和所述夾持電機被動撥輪29分別連接有剛絲纏繞裝置210。
[0032]所述細連桿30的一端固定設(shè)置在所述動力驅(qū)動部分20內(nèi),另一端延伸至所述動力驅(qū)動部分20的外側(cè),其中,所述細連桿30為中空結(jié)構(gòu),其中空腔內(nèi)設(shè)置有若干固定槽,所述剛絲纏繞裝置210的鋼絲通過所述固定槽設(shè)置在所述細連桿30內(nèi)。所述末端執(zhí)行部分40與所述細連桿30遠離所述動力驅(qū)動部分20的一端相連,且還與所述剛絲纏繞裝置210的鋼絲相連。
[0033]其中,所述手持部分10和動力驅(qū)動部分20均通過線路與所述控制系統(tǒng)相連,所述手持部分10的運動會帶動關(guān)節(jié)處編碼器16的運動,編碼器16采集相應關(guān)節(jié)的運動信息,然后將其反饋給所述控制系統(tǒng),所述動力驅(qū)動部分20接收所述控制系統(tǒng)的信號后驅(qū)動所述末端執(zhí)行部分40完成俯仰、偏擺和夾持動作。
[0034]使用時,操作者的手部握持在第三連桿13上,操作者的拇指和食指按住設(shè)置在原動桿185上的夾持片181。由于彈簧183的作用,夾持片181自動張開,當手指用力時能夠克服彈簧183的阻力完成閉合動作。在夾持過程中所述電位計182的電阻發(fā)生變化,從而引起電位計182電壓的變化,該電壓變化信號作為控制信號驅(qū)動末端執(zhí)行部分40進行相應夾持動作。通過設(shè)置在第一關(guān)節(jié)14和第二關(guān)節(jié)15上的編碼器16對第二連桿12和第三連桿13角度信息進行采集,編碼器16將采集的到的信息反饋至控制系統(tǒng),動力驅(qū)動部分20控制末端執(zhí)行部分40實現(xiàn)相應的俯仰及偏轉(zhuǎn)動作,此外,操作者手臂的轉(zhuǎn)動可映射成末端執(zhí)行部分的軸轉(zhuǎn)運動。
[0035]所述實施例用以例示性說明本實用新型,而非用于限制本實用新型。任何本領(lǐng)域技術(shù)人員均可在不違背本實用新型的精神及范疇下,對所述實施例進行修改,因此本實用新型的權(quán)利保護范圍,應如本實用新型的權(quán)利要求所列。
【主權(quán)項】
1.一種用于微創(chuàng)手術(shù)的多自由度手術(shù)器械,其特征在于:包括手持部分(10)、與所述手持部分(10)固定連接的動力驅(qū)動部分(20)、與所述動力驅(qū)動部分(20)固定連接的細連桿(30)、與所述細連桿(30)連接的末端執(zhí)行部分(40)、控制所述動力驅(qū)動部分(20)運動的控制系統(tǒng); 所述手持部分(10)包括一端與所述動力驅(qū)動部分(20)固定連接的第一連桿(11)、通過第一關(guān)節(jié)(14)與所述第一連桿(11)轉(zhuǎn)動連接的第二連桿(12)、通過第二關(guān)節(jié)(15)與所述第二連桿(12)轉(zhuǎn)動連接的第三連桿(13)、通過夾持蓋(17)固定設(shè)置在所述第三連桿(13)頂部的夾持單元(18)、固定設(shè)置在所述第一關(guān)節(jié)(14)和所述第二關(guān)節(jié)(15)上的編碼器(16); 所述夾持單元(18)包括基板(184),所述基板(184)上對稱的設(shè)置有一對相向的平面連桿機構(gòu),所述平面連桿機構(gòu)包括原動桿(185)以及與所述原動桿(185)連接的從動桿(186),所述原動桿(185)的一端轉(zhuǎn)動的設(shè)置在所述基板(184)上,另一端與所述從動桿(186)的一端鉸接,所述從動桿(186)的另一端轉(zhuǎn)動的設(shè)置在電位計(182)的凸出端處,所述電位計(182)固定設(shè)置在所述基板(184)上,所述原動桿(185)之間設(shè)置有彈簧(183),所述彈簧(183)的兩端分別抵靠在所述原動桿(185)上,所述原動桿(185)的側(cè)壁上還固定設(shè)置有夾持片(181); 其中,所述手持部分(10)和動力驅(qū)動部分(20)均通過線路與所述控制系統(tǒng)相連,所述手持部分(10)的運動會帶動關(guān)節(jié)處編碼器(16)的運動,編碼器(16)采集相應關(guān)節(jié)的運動信息,然后將其反饋給所述控制系統(tǒng),所述動力驅(qū)動部分(20)接收所述控制系統(tǒng)的信號后驅(qū)動所述末端執(zhí)行部分(40)完成俯仰、偏擺和夾持動作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于微創(chuàng)手術(shù)的多自由度手術(shù)器械,其特征在于:所述動力驅(qū)動部分(20)包括外罩,所述外罩內(nèi)設(shè)置有偏擺電機(21)、俯仰電機(22)和夾持電機(23),所述偏擺電機(21)的輸出軸端連接有偏擺電機主動撥輪(24),所述俯仰電機(22)的輸出軸端連接有俯仰電機主動撥輪(25),所述夾持電機(23)的輸出軸端連接有夾持電機主動撥輪(26),所述偏擺電機主動撥輪(24)連接有偏擺電機被動撥輪(27),所述俯仰電機主動撥輪(25)連接有俯仰電機被動撥輪(28),所述夾持電機主動撥輪(26)連接有夾持電機被動撥輪(29),所述偏擺電機被動撥輪(27)、所述俯仰電機被動撥輪(28)和所述夾持電機被動撥輪(29)分別連接有剛絲纏繞裝置(210)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于微創(chuàng)手術(shù)的多自由度手術(shù)器械,其特征在于:所述細連桿(30)的一端固定設(shè)置在所述動力驅(qū)動部分(20)內(nèi),另一端延伸至所述動力驅(qū)動部分(20)的外側(cè),其中,所述細連桿(30)為中空結(jié)構(gòu),其中空腔內(nèi)設(shè)置有若干固定槽,所述剛絲纏繞裝置(210)的鋼絲通過所述固定槽設(shè)置在所述細連桿(30)內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于微創(chuàng)手術(shù)的多自由度手術(shù)器械,其特征在于:所述末端執(zhí)行部分(40)與所述細連桿(30)遠離所述動力驅(qū)動部分(20)的一端相連,且還與所述剛絲纏繞裝置(210)的鋼絲相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于微創(chuàng)手術(shù)的多自由度手術(shù)器械,其特征在于:所述第三連桿(13)的側(cè)壁上設(shè)置有離合按鈕(19),所述離合按鈕(19)位于所述夾持單元(18)的正下方,且通過線路與所述控制系統(tǒng)連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種用于微創(chuàng)手術(shù)的多自由度手術(shù)器械,其特征在于:所述第三連桿(13)上還固定設(shè)置有手環(huán)(50),所述手環(huán)(50)設(shè)置在所述離合按鈕(19)的正下方,其中,所述手環(huán)(50)與所述離合按鈕(19)位于所述第三連桿(13)的同一母線上。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種用于微創(chuàng)手術(shù)的多自由度手術(shù)器械,其特征在于:所述手環(huán)(50)包括環(huán)狀部分(52)以及固定設(shè)置在所述環(huán)狀部分(52)兩端的連接端(51),所述連接端(51)固定設(shè)置在所述第三連桿(13)上,其中,所述環(huán)狀部分(52)選用彈性材料制成,所述連接端(51)選用硬質(zhì)材料制成。
【專利摘要】本實用新型公開了一種用于微創(chuàng)手術(shù)的多自由度手術(shù)器械,包括手持部分、與所述手持部分固定連接的動力驅(qū)動部分、與所述動力驅(qū)動部分固定連接的細連桿、與所述細連桿連接的末端執(zhí)行部分、控制所述動力驅(qū)動部分運動的控制系統(tǒng),其中,所述手持部分和動力驅(qū)動部分均通過線路與所述控制系統(tǒng)相連,所述手持部分的運動會帶動關(guān)節(jié)處編碼器的運動,編碼器采集相應關(guān)節(jié)的運動信息,然后將其反饋給所述控制系統(tǒng),所述動力驅(qū)動部分接收所述控制系統(tǒng)的信號后驅(qū)動所述末端執(zhí)行部分完成俯仰、偏擺和夾持動作。本實用新型具有俯仰、偏擺、夾持以及軸轉(zhuǎn)4個自由度,具有較高的靈巧度,能夠有效提高手術(shù)質(zhì)量和效率,結(jié)構(gòu)小巧緊湊。
【IPC分類】A61B17-00
【公開號】CN204500799
【申請?zhí)枴緾N201420805476
【發(fā)明人】杜志江, 閆志遠, 王建國, 王偉東
【申請人】蘇州康多機器人有限公司
【公開日】2015年7月29日
【申請日】2014年12月17日