[發明專利]執行機構的控制手柄

有效

• 申請號: 201710642865.1
• 申請日: 2017-07-31
• 公開（公告）號: CN107361848B
• 公開（公告）日: 2023-05-16
• 發明（設計）人: 李志強;請求不公布姓名
• 申請（專利權）人: 成都博恩思醫學機器人有限公司
• 主分類號: A61B34/37
• 分類號: A61B34/37;A61B90/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種執行機構的控制手柄，涉及機器人控制技術領域，用于解決現有技術中存在的操作者在進行操作時沒有抓握的真實感受從使可操作性較低的技術問題。本發明的執行機構的控制手柄，包括安裝底盤、手握式位置調節部件以及連桿，通過設置手握式位置調節部件，使其被操作者用手握住，使操作者能夠真實的感受到手術過程中的各種信息，提高操作者的抓握感，從而使控制手柄的可操作性更強；此外，通過傳感器采集手握式位置調節部件的空間位置與姿態信息及夾持張角信息，以控制執行機構作出相應的動作，使操作者不用直接對執行機構進行操作，因此能夠避免操作者長時間操作帶來的手部疲勞等問題。

技術領域

本發明涉及機器人控制技術領域，特別地涉及一種執行機構的控制手柄。

背景技術

顯微外科手術是醫生在顯微鏡下完成的手術。由于該類手術的對象大都是微小的神經和血管，因此該類手術操作需要高的操作精度和動作穩定性，而且手術工作時間很長，會使醫生感覺非常疲憊，可能會出現醫生手的顫動、疲勞、肌肉神經的反饋，導致動作的不準確，加大了患者的痛苦，降低了手術的成功率。在這種情況下，外科手術機器人應運而生，其在手術中可提供可視化導引或監視服務功能，輔助醫生高質量地完成手術操作的機器人集成系統。它提高了手術的質量，并能夠克服傳統微創手術的缺陷，拓寬微創手術的范圍，還可以進行手術仿真。

力反饋主手(即控制手柄)是主從遙控操作機器人系統的關鍵設備，它是從手(即機械手)進行實時運動控制的輸入設備，當主手將從手與未知環境之間的相互作用力提供給操作者，主手則成為一種力覺感知/接口設備。目前大部分醫療機器人主手的末端大多設計成筆狀，操作者在進行操作時沒有抓握的真實感受，使可操作性較低。

發明內容

本發明提供一種執行機構的控制手柄，用于解決現有技術中存在的操作者在進行操作時沒有抓握的真實感受從使可操作性較低的技術問題。

本發明提供一種執行機構的控制手柄，包括：

用于固定在操作臺上的安裝底盤；

至少具有一個自由度的手握式位置調節部件，所述手握式位置調節部件中設置有用于采集其位置信息并將該位置信息發送到中央控制臺的傳感器，中央控制臺根據所述位置信息控制執行機構發生動作；以及

用于連接所述安裝底盤和所述手握式位置調節部件的連桿。

在一個實施方式中，所述手握式位置調節部件包括圓盤、連接機構以及手柄組件，所述連接機構的一端通過第一轉動軸與所述圓盤相連，所述連接機構的另一端通過第二轉動軸與所述手柄組件轉動連接。

在一個實施方式中，所述手柄組件包括安裝座以及握把和扳機，所述握把固定設置在所述安裝座上，所述扳機通過第三轉動軸與所述安裝座相連，所述安裝座通過所述第二轉動軸與所述連接機構轉動連接。

在一個實施方式中，所述手柄組件的側面分別設置有凸輪機構和阻尼元件；

所述凸輪機構的兩端分別與所述第三轉動軸的端部以及所述安裝座相連；

所述阻尼元件套設在所述第三轉動軸上。

在一個實施方式中，所述傳感器包括設置于所述安裝座側部的第二位移傳感器和設置于所述安裝座前部的第一位移傳感器；

所述凸輪機構上與所述安裝座相連的端部設置有第二離合器，所述第二轉動軸的端部設置有第一離合器；

所述第一位移傳感器與所述第一離合器電連接，所述第二位移傳感器與所述第二離合器電連接。

在一個實施方式中，所述傳感器還包括設置于所述連接機構上的第三位移傳感器；

所述第一轉動軸的端部設置有第三離合器，所述第三位移傳感器與所述第三離合器電連接。