[發(fā)明專利]一種手術(shù)機(jī)器人遠(yuǎn)端執(zhí)行機(jī)構(gòu)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710642849.2
• 申請日: 2017-07-31
• 公開（公告）號: CN107242906B
• 公開（公告）日: 2021-03-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李志強(qiáng);其他發(fā)明人請求不公開姓名
• 申請（專利權(quán)）人: 成都博恩思醫(yī)學(xué)機(jī)器人有限公司
• 主分類號: A61B34/30
• 分類號: A61B34/30
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種手術(shù)機(jī)器人遠(yuǎn)端執(zhí)行機(jī)構(gòu)，所述遠(yuǎn)端執(zhí)行機(jī)構(gòu)由控制手柄操控，其特征在于，所述控制手柄包括：

用于固定在操作臺上的安裝底盤；

具有三個(gè)自由度的第一位置調(diào)節(jié)部件，其設(shè)置在所述安裝底盤上；

具有四個(gè)自由度的第二位置調(diào)節(jié)部件，以及，

分別與所述第一位置調(diào)節(jié)部件和所述第二位置調(diào)節(jié)部件鉸接的連桿；

其中，所述第一位置調(diào)節(jié)部件包括多個(gè)底座和與每個(gè)底座轉(zhuǎn)動連接的連接件，每個(gè)連接件之間相互配合，實(shí)現(xiàn)控制手柄的三個(gè)自由度；

所述第二位置調(diào)節(jié)部件包括圓盤、轉(zhuǎn)接板以及夾板組件，所述圓盤與所述連桿鉸接；

所述轉(zhuǎn)接板包括與所述圓盤中心位置處的第一轉(zhuǎn)動軸相連的水平段以及與所述夾板組件相連的豎直段，實(shí)現(xiàn)控制手柄的第四自由度，所述水平段與所述豎直段過渡連接；所述夾板組件包括固定段、轉(zhuǎn)動段和連桿部；其中，所述固定段的第一端通過第二轉(zhuǎn)動軸與所述豎直段轉(zhuǎn)動連接，實(shí)現(xiàn)控制手柄的第五自由度，所述固定段的第二端與所述轉(zhuǎn)動段轉(zhuǎn)動連接，實(shí)現(xiàn)控制手柄的第六自由度；所述連桿部包括第一桿、第二桿和第三桿；

所述第一桿的第一端固定在所述轉(zhuǎn)動段上，所述第一桿的第二端通過第三轉(zhuǎn)動軸與所述第二桿的第一端轉(zhuǎn)動連接，所述第二桿的第二端與所述第三桿的第一端固定連接，所述第三桿的第二端貫穿所述轉(zhuǎn)動段后連接手持端，實(shí)現(xiàn)控制手柄的第七自由度；

所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制方法包括：

獲取并根據(jù)所述第一位置調(diào)節(jié)部件的位置信息集合，得到第一操控指令；

根據(jù)所述第一操控指令來控制所述遠(yuǎn)端執(zhí)行機(jī)構(gòu)的主體部件；

由監(jiān)控設(shè)備分別獲取所述第一轉(zhuǎn)動軸、第二轉(zhuǎn)動軸和第三轉(zhuǎn)動軸的角位移信息，并匯總成所述角位移信息集合；

由主控制設(shè)備根據(jù)所述角位移信息集合，得到所述第一轉(zhuǎn)動軸的角位移增量信息和所述第二轉(zhuǎn)動軸的角位移增量信息；

由從控制設(shè)備根據(jù)所述第一轉(zhuǎn)動軸的角位移增量信息和所述第二轉(zhuǎn)動軸的角位移增量信息，結(jié)合所述第三轉(zhuǎn)動軸的角位移信息，得到第二操控指令；

根據(jù)所述第二操控指令來控制所述遠(yuǎn)端執(zhí)行機(jī)構(gòu)的前端部件。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述第一位置調(diào)節(jié)部件包括第一底座、第二底座、第三底座、第一連接件、第二連接件和第三連接件；其中，所述第一底座、第二底座和第三底座固裝在所述安裝底盤上；

所述第一連接件與所述第一底座轉(zhuǎn)動連接，所述第二連接件與所述第二底座轉(zhuǎn)動連接，所述第三連接件與所述第三底座轉(zhuǎn)動連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，其特征在于，獲取并根據(jù)所述第一位置調(diào)節(jié)部件的位置信息集合，得到第一操控指令：

由監(jiān)控設(shè)備分別獲取所述第一連接件、第二連接件和第三連接件的位置信息，并匯總成所述位置信息集合；

由主控制設(shè)備根據(jù)所述位置信息集合，得到所述第一連接件的位置增量信息、所述第二連接件的位置增量信息和所述第三連接件的位置增量信息；

由從控制設(shè)備根據(jù)所述第一連接件的位置增量信息、所述第二連接件的位置增量信息和所述第三連接件的位置增量信息，得到所述第一操控指令。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述連桿的數(shù)量為6個(gè)，所述圓盤和所述第一位置調(diào)節(jié)部件分別與所述連桿鉸接。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述水平段與所述豎直段通過圓弧過渡連接。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述主控制設(shè)備通過UDP網(wǎng)絡(luò)接口與所述從控制設(shè)備通信。

7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述遠(yuǎn)端執(zhí)行機(jī)構(gòu)的主體部、件為機(jī)械臂主體，所述遠(yuǎn)端執(zhí)行機(jī)構(gòu)的前端部件為以下任意一項(xiàng)：單極彎剪刀、電鉤、彎頭雙極分離鉗、超聲刀、無創(chuàng)圓頭抓鉗、持針器、射頻電波刀和二合一電刀。