System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种手术器械、从操作设备和手术机器人制造技术_技高网

一种手术器械、从操作设备和手术机器人制造技术

技术编号:41583775 阅读:6 留言:0更新日期:2024-06-06 23:58
本发明专利技术提供了一种手术器械、从操作设备和手术机器人,手术器械包括:末端执行器,末端执行器包括夹持端、连接座和支架;夹持端与连接座的一端围绕第一轴线转动连接;支架设于连接座的另一端,二者围绕与第一轴线垂直设置的第二轴线转动连接;连接座与支架的转动连接位置处设有沿第二轴线同轴设置的第一滑轮组和第二滑轮组;若设于第一滑轮组和第二滑轮组二者中任一者的第一缆绳的延伸段和第二缆绳的延伸段被同时驱动伸长或收缩时,以使夹持端相对连接座执行围绕第一轴线转动的第二摆动动作。本发明专利技术解决的技术问题是目前的手术器械大多采用六根线缆驱动,来实现手术器械末端的三自由度运动,但是其结构复杂,导致对其的操作难度大。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及手术器械,具体而言,涉及一种手术器械、从操作设备和手术机器人


技术介绍

1、微创手术机器人相对于传统内窥镜手术具有患者内外部手术创伤小的优点,可大大减轻患者的痛苦和减少恢复时间。目前传统的内窥镜手术如腹腔镜手术,所用的手术器械末端为刚性,器械末端的灵活性大大缺失,增加了医生操作难度及可能因此导致的对患者组织的损伤。

2、相比传统腹腔镜器械,微创手术机器人专用的器械具有多自由度高灵活性的优点,但它由医生远程通过主操作手控制,来执行剪切、剥离、缝合等操作,所以器械需要有高精度和高灵敏性,使得医生具有手操作器械的感觉。

3、但是,相关技术中却存在以下至少一个问题:目前的手术器械大多采用六根线缆驱动,来实现手术器械末端的三自由度运动,但是其结构复杂,导致对其的操作难度大。


技术实现思路

1、本专利技术解决的技术问题是目前的手术器械大多采用六根线缆驱动,来实现手术器械末端的三自由度运动,但是其结构复杂,导致对其的操作难度大。

2、为解决上述问题,本专利技术提供一种手术器械,包括:末端执行器,末端执行器包括夹持端、连接座和支架;夹持端与连接座的一端围绕第一轴线转动连接;支架设于连接座的另一端,二者围绕与第一轴线垂直设置的第二轴线转动连接;连接座与支架的转动连接位置处设有沿第二轴线同轴设置的第一滑轮组和第二滑轮组;缆绳组,缆绳组包括第一缆绳和第二缆绳,第一缆绳的第一中间段连接于夹持端的第一执行件,且第一缆绳的延伸段同时绕设至第一滑轮组和第二滑轮组;第二缆绳的第二中间段连接于夹持端的第二执行件,且第二缆绳的延伸段同时绕设至第一滑轮组和第二滑轮组;驱动装置,驱动装置用于通过第一缆绳或第二缆绳驱动夹持端相对支架执行围绕第二轴线转动的第一摆动动作;若设于第一滑轮组和第二滑轮组二者中任一者的第一缆绳的延伸段和第二缆绳的延伸段被同时驱动伸长或收缩时,以使夹持端相对连接座执行围绕第一轴线转动的第二摆动动作;其中,第二摆动动作包括第一执行件和第二执行件同向或者反向转动。

3、与现有技术相比,采用该技术方案所达到的技术效果:相较六条缆绳驱动方式而言,本技术方案减少了缆绳数量,简化了手术器械的结构,进而降低了操作难度。

4、在本专利技术的一个实例中,定义第一缆绳的中间段为第一中间段,其延伸段为第一延伸段;第二缆绳的中间段为第二中间段,其延伸段为第二延伸段;第一执行件包括相互连接的第一夹持部和第一过绳部:第一过绳部内设有第一限位腔体,以及设于第一限位腔体内的第一限位结构,第一延伸段设置于形成于第一限位腔体和第一限位结构之间的第一过绳通道;其中,第一限位结构设有与连接座上的第一轴孔同轴设置的第二轴孔;第二执行件包括相互连接的第二夹持部和第二过绳部:第二过绳部内设有第二限位腔体,以及设于第二限位腔体内的第二限位结构,第二延伸段设置于形成于第二限位腔体和第二限位结构之间的第二过绳通道;其中,第二限位结构设有与连接座上的第一轴孔同轴设置的第三轴孔。

5、与现有技术相比,采用该技术方案所达到的技术效果:为了降低工艺难度及生产成本,采用高摩擦力来驱动,避免了采用止动接头等复杂工艺,同时能保证可靠性和零回程差。可使得第一限位腔体和/或第二限位腔体为花型凹槽,而与之对应的是,第一限位结构和/或第二限位结构为与之适配的花型凸块,于是,使得第一中间段和第二中间段分别设于其中时,通过对应的花型凹槽和花型凸块的适配特点,使得线缆在花型凹槽中与槽内壁产生极大的摩擦力,进而产生传递使得夹持端转动所需的扭矩,而该配合方式具有简单可靠、成本低。

6、在本专利技术的一个实例中,第一过绳通道包括相邻设置的第一弯折通道和第二弯折通道;第一中间段设于第一过绳通道时,对应设置在第一弯折通道的绳段和对应设置在第二弯折通道的绳段之间呈夹角设置;和/或,第二过绳通道包括相邻设置的第三弯折通道和第四弯折通道;第二中间段设于第二过绳通道时,对应设置在第三弯折通道的绳段和对应设置在第四弯折通道的绳段之间呈夹角设置。

7、与现有技术相比,采用该技术方案所达到的技术效果:进一步确保了缆绳组与夹持端配合的可靠性,确保了缆绳组被驱动的过程中,能够稳定带动夹持端执行相应的转动或者摆动动作,减小出现二者相对打滑的意外发生。

8、在本专利技术的一个实例中,支架设有夹设于第一滑轮组和第二滑轮组之间的配合凸台,配合凸台设有与第一滑轮组和第二滑轮组的连接孔同轴设置的配合孔;第一滑轮组包括同轴设置的第一滑轮件和第二滑轮件;第一缆绳包括分别设于第一中间段两端的第一延伸段一和第一延伸段二;第二缆绳包括分别设于第二中间段两端的第二延伸段一和第二延伸段二;第一延伸段一绕设至第一滑轮件,且延伸至支架,与驱动装置连接;第二延伸段一绕设至第二滑轮件,且延伸至支架,与驱动装置连接;其中,第一延伸段一和第二延伸段一分别位于第一滑轮组的两侧;若驱动装置牵拉第一延伸段一和第二延伸段一,驱动第一执行件和第二执行件同向转动。

9、在本专利技术的一个实例中,第二滑轮组包括同轴设置的第三滑轮件和第四滑轮件;第一延伸段二绕设至第三滑轮件,且延伸至支架,与驱动装置连接;第二延伸段二绕设至第四滑轮件,且延伸至支架,与驱动装置连接;其中,第一延伸段二和第二延伸段二分别位于第二滑轮组的两侧;若驱动装置同时牵拉第一延伸段一和第二延伸段二,以使第一执行件和第二执行件反向转动;或,若驱动装置同时牵拉第一延伸段二和第二延伸段一,驱动第一执行件和第二执行件反向转动;若驱动装置同时牵拉第一延伸段一和第一延伸段二,以使夹持端执行第一摆动动作;或,若驱动装置同时牵拉第二延伸段一和第二延伸段二,驱动夹持端执行第一摆动动作。

10、与现有技术相比,采用该技术方案所达到的技术效果:确保了第一缆绳和第二缆绳的合理排布,避免出现相互交叉的情况,提高了驱动装置实现夹持端运动的可靠性。

11、在本专利技术的一个实例中,第一延伸段一在第一滑轮件的绕绳方式与第一延伸段二在第三滑轮件的绕绳方式相同;和/或,第二延伸段一在第二滑轮件的绕绳方式与第二延伸段二在第四滑轮件的绕绳方式相同。

12、在本专利技术的一个实例中,第一缆绳在第一滑轮组和/或第二滑轮组上至少单圈绕绳;和/或,第二缆绳在第一滑轮组和/或第二滑轮组上至少单圈绕绳。

13、在本专利技术的一个实例中,支架还转动连接有相互同轴设置的第三滑轮组和第四滑轮组,第三滑轮组和第四滑轮组的轴线位于第二轴线远离第一轴线的一侧;第一缆绳的延伸段还包括同时绕设至第三滑轮组和第四滑轮组的第三延伸段,且延伸至支架,由驱动装置驱动;第一缆绳的延伸段还包括同时绕设至第三滑轮组和第四滑轮组的第四延伸段,且延伸至支架,由驱动装置驱动。

14、另一方面,本专利技术还提供一种从操作设备,从操作设备包括机械臂和如上述任一实例中的手术器械,手术器械安装在机械臂上,机械臂用于操纵手术器械运动。

15、与现有技术相比,采用该技术方案所达到的技术效果:能够实现如上述任一技术方案对应的技术效果,此处不再赘述。

...

【技术保护点】

1.一种手术器械,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的手术器械,其特征在于,定义所述第一缆绳的中间段为第一中间段,其延伸段为第一延伸段;所述第二缆绳的中间段为第二中间段,其延伸段为第二延伸段;

3.根据权利要求2所述的手术器械,其特征在于,

4.根据权利要求1所述的手术器械,其特征在于,

5.根据权利要求4所述的手术器械,其特征在于,

6.根据权利要求5所述的手术器械,其特征在于,

7.根据权利要求1所述的手术器械,其特征在于,

8.根据权利要求1-7任一项所述的手术器械,其特征在于,

9.一种从操作设备,其特征在于,所述从操作设备包括机械臂和如权利要求1-8任一项所述的手术器械,所述手术器械安装在所述机械臂上,所述机械臂用于操纵所述手术器械运动。

10.一种手术机器人,其特征在于,所述手术机器人包括主操作控制台和如权利要求9所述的从操作设备,所述从操作设备根据所述主操作控制台的指令执行相应操作。

【技术特征摘要】

1.一种手术器械,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的手术器械,其特征在于,定义所述第一缆绳的中间段为第一中间段,其延伸段为第一延伸段;所述第二缆绳的中间段为第二中间段,其延伸段为第二延伸段;

3.根据权利要求2所述的手术器械,其特征在于,

4.根据权利要求1所述的手术器械,其特征在于,

5.根据权利要求4所述的手术器械,其特征在于,

6.根据权利要求5所述的手术器械,其特征在于,

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【专利技术属性】
技术研发人员:印眈峰黄浩东修玉香王元军彭泽政
申请(专利权)人:宁波睿达医疗器械有限公司
类型:发明
国别省市:

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