[發(fā)明專利]一種應(yīng)用于腹腔鏡手術(shù)機(jī)器人主操作手的夾持裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710310552.6
• 申請(qǐng)日: 2017-05-05
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107157584A
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-09-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊文龍;修玉香;王新
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 哈爾濱思哲睿智能醫(yī)療設(shè)備有限公司
• 主分類號(hào): A61B34/30
• 分類號(hào): A61B34/30;A61B34/00;A61B17/00
• 代理公司: 北京眾合誠(chéng)成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11246
• 代理人: 連平

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及醫(yī)療器械技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及主從式遙操作結(jié)構(gòu)的機(jī)器人。

背景技術(shù)

機(jī)器人在人們生產(chǎn)生活中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，多為主從式遙操作結(jié)構(gòu)，人員操作主操作手，通過(guò)遠(yuǎn)程通信和計(jì)算機(jī)控制從端機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)，操作人員與操作目標(biāo)之間不再有地理上的限制，使操作人員遠(yuǎn)離危險(xiǎn)或不適宜的環(huán)境。

機(jī)器人主操作手的夾持裝置，包括與夾持裝置主體部分鉸接的夾持桿，所述夾持裝置與機(jī)器人執(zhí)行末端電連接，機(jī)器人執(zhí)行末端用于執(zhí)行夾持動(dòng)作。夾持桿的轉(zhuǎn)動(dòng)角度，控制著機(jī)器人執(zhí)行末端的開(kāi)合程度。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所解決的技術(shù)問(wèn)題：采用主從式遙操作結(jié)構(gòu)，且應(yīng)用于腹腔鏡手術(shù)的機(jī)器人，如何提高其主操作手中夾持裝置的穩(wěn)定性和精準(zhǔn)性。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種應(yīng)用于腹腔鏡手術(shù)機(jī)器人主操作手的夾持裝置，包括鉸接在夾持裝置主體上的夾持桿；夾持桿通過(guò)夾持連桿與滑動(dòng)座連接，滑動(dòng)座與設(shè)置在夾持裝置主體上的導(dǎo)向結(jié)構(gòu)滑動(dòng)配合，且與設(shè)置在導(dǎo)向結(jié)構(gòu)上的彈性件相抵。

按上述技術(shù)方案，操作人員動(dòng)作夾持桿，夾持桿轉(zhuǎn)動(dòng)，夾持桿的動(dòng)作通過(guò)遠(yuǎn)程通信和計(jì)算機(jī)控制從端機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)；夾持桿通過(guò)夾持連桿驅(qū)動(dòng)滑動(dòng)座沿導(dǎo)向結(jié)構(gòu)直線滑動(dòng)，彈性件受到壓縮而具有彈性勢(shì)能。

通過(guò)上述技術(shù)方案，在操作過(guò)程中，彈性件使夾持桿可以停在任何一個(gè)開(kāi)合位置，進(jìn)而，被主操作手控制的從端機(jī)構(gòu)可停留在任何一個(gè)開(kāi)合位置；當(dāng)松開(kāi)夾持桿時(shí)，所述彈性件能保證夾持桿自動(dòng)回到初始位置。

所述夾持裝置主體上設(shè)有旋轉(zhuǎn)電位計(jì)，夾持桿與夾持裝置主體鉸接的端部設(shè)有銷軸套，銷軸套與所述旋轉(zhuǎn)電位計(jì)連接。其中，所述旋轉(zhuǎn)電位計(jì)又稱旋轉(zhuǎn)電位器、可變電阻器，它靠電刷在電阻體上滑動(dòng)，在電路中獲取與輸入電壓形成一定關(guān)系的輸出電壓。所述夾持桿轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)銷軸套轉(zhuǎn)動(dòng)，銷軸套帶動(dòng)所述電刷在電阻體上滑動(dòng)，變更電路中的輸出電壓，進(jìn)而控制從端機(jī)構(gòu)的動(dòng)作，使從端機(jī)構(gòu)隨著夾持桿的轉(zhuǎn)動(dòng)而動(dòng)作。

所述導(dǎo)向結(jié)構(gòu)包括安裝在所述夾持裝置主體上的支撐座、一端與所述支撐座連接而另一端與所述夾持裝置主體連接的導(dǎo)向桿；所述滑動(dòng)座滑動(dòng)配合在所述導(dǎo)向桿上。所述支撐座固定在夾持裝置主體上，夾持裝置主體設(shè)有凸部，導(dǎo)向桿一端安裝在支撐座上，另一端安裝在夾持裝置主體的凸部上；所述滑動(dòng)座開(kāi)設(shè)導(dǎo)向孔，滑動(dòng)座通過(guò)導(dǎo)向孔配合在所述導(dǎo)向桿上，滑動(dòng)座的底面與夾持裝置主體滑動(dòng)配合。

所述彈性件為套設(shè)在所述導(dǎo)向桿上的彈簧，彈簧的一端抵壓在所述滑動(dòng)座上，彈簧的另一端抵壓在所述夾持裝置主體上，具體地，彈簧的另一端抵壓在夾持裝置主體的凸部上；所述彈簧處于壓縮狀態(tài)，保證彈簧有一定的預(yù)緊力，如此，能很好的保證夾持桿和夾持連桿在動(dòng)作后能回到初始位置。

夾持桿的數(shù)量為兩個(gè)，兩個(gè)夾持桿左右對(duì)稱設(shè)置；兩個(gè)夾持桿的首端通過(guò)鉸接軸鉸接在一起，鉸接在一起的兩個(gè)夾持桿的首端通過(guò)所述鉸接軸鉸接在所述夾持裝置主體上，所述銷軸套套設(shè)在所述鉸接軸上，銷軸套與夾持桿固定連接；每個(gè)夾持桿的尾端分別與一夾持連桿鉸接，分別與兩個(gè)夾持桿尾端鉸接的兩個(gè)夾持連桿左右對(duì)稱設(shè)置；每個(gè)夾持桿的尾端分別設(shè)有夾持手柄，分別設(shè)置在兩個(gè)夾持手柄尾端的兩個(gè)夾持手柄左右對(duì)稱設(shè)置。操作時(shí)，操作人員分別將食指和大拇指放置在兩夾持手柄上，靠食指和拇指來(lái)控制兩個(gè)夾持桿的開(kāi)合角度，從而控制手術(shù)機(jī)器人從端機(jī)構(gòu)夾持的開(kāi)合角度。其中，所述滑動(dòng)座位于所述鉸接軸的正后方，位于左側(cè)的夾持桿和夾持連桿構(gòu)成V字形，位于右側(cè)的夾持桿和夾持連桿構(gòu)成V字形。

所述夾持裝置主體包括方形夾持座，方形夾持座開(kāi)設(shè)左右貫通的安裝槽，夾持桿與夾持裝置主體的鉸接處以及所述導(dǎo)向結(jié)構(gòu)均位于所述安裝槽內(nèi)，兩個(gè)夾持手柄位于安裝槽的左右兩側(cè)，夾持手柄的寬度大于安裝槽左右兩側(cè)的槽口，如此，操作中，角度逐漸變小的兩個(gè)夾持桿因夾持手柄抵在安裝槽的槽口上而得到限位。

本發(fā)明使用旋轉(zhuǎn)電位計(jì)來(lái)檢測(cè)夾持裝置的開(kāi)合狀態(tài)和位置，能精準(zhǔn)的檢測(cè)夾持裝置的狀態(tài)，改善了夾持裝置內(nèi)部空間小、布線難的技術(shù)問(wèn)題。

本發(fā)明采用導(dǎo)向桿和彈簧，限定了滑動(dòng)座的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)范圍，保證了夾持裝置的穩(wěn)定性。其中，彈簧可使夾持裝置停在任何一個(gè)開(kāi)合位置；當(dāng)松開(kāi)夾持手柄時(shí)，能保證夾持裝置可以自動(dòng)回到初始位置，保證了夾持裝置的精準(zhǔn)性。

本發(fā)明所述夾持裝置，其優(yōu)點(diǎn)在于：機(jī)器人主操作手夾持裝置的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝方便；在操作過(guò)程中穩(wěn)定可靠，能精準(zhǔn)的檢測(cè)開(kāi)合角度，在操作過(guò)程中不會(huì)出現(xiàn)夾卡、退回不到初始位置的現(xiàn)象，大大改善了手術(shù)機(jī)器人主操作手夾持裝置的穩(wěn)定性、平衡性、精準(zhǔn)性和可操作性。

附圖說(shuō)明