[發明專利]一種機器人從端裝置、操作系統及其控制方法

在審

• 申請號: 201710767153.2
• 申請日: 2017-08-31
• 公開（公告）號: CN107744405A
• 公開（公告）日: 2018-03-02
• 發明（設計）人: 李佑祥;江裕華
• 申請（專利權）人: 首都醫科大學附屬北京天壇醫院;李佑祥;江裕華
• 主分類號: A61B34/30
• 分類號: A61B34/30;A61B17/00;A61M25/08
• 代理公司: 北京中濟緯天專利代理有限公司11429
• 代理人: 范東升

1.一種用于造影或介入手術或培訓的機器人從端裝置，其特征在于：從端裝置設置在操作平臺上，所述操作平臺具有兩個以上平臺滑塊，從端裝置包括導管控制器和導絲控制器，所述導管控制器和導絲控制器分別安裝在所述平臺滑塊(1030)上，所述平臺滑塊安裝在在同一直線導軌副D(1020)上，對導管控制器和導絲控制器在同一直線軌道上進行直線移動控制，在操作平臺(1110)下面安裝高度可調底座(1101)，所述高度可調底座由兩個升降構成；平臺上安裝有IP攝像頭采集現場實時圖像。所述導管控制器包括導管控制器主體部分(1)、導管夾緊機構(3)、導絲輔助夾緊機構(2)和角度調節底座A(11)，導管是帶有側壁接觸力傳感器的手術導管。

2.根據權利要求1所述的一種機器人從端裝置，其特征在于：所述導管夾緊機構(3)用于夾持導管，導絲輔助夾緊機構(2)用于夾緊或松開導絲；所述的導管夾緊機構(3)和導絲輔助夾緊機構(2)均可拆卸安裝在導管控制器主體部分(1)上。

3.根據權利要求1所述的一種機器人從端裝置，其特征在于：所述的導管夾緊機構(3)包括醫用三通閥(310)和夾持組件(320)；醫用三通閥包括三通體、控制閥和螺旋帽，螺旋帽可相對三通體轉動。

4.根據權利要求3所述的一種機器人從端裝置，其特征在于：所述的醫用三通閥(310)用于連接導管，它通過夾持組件(320)固定在主體部分(1)上；所述的主體部分(1)包括殼體A(110)和安裝在殼體A(110)上的上蓋(120)，夾持組件(320)可拆卸安裝在上蓋(120)上。

5.根據權利要求2所述的一種機器人從端裝置，其特征在于：導絲輔助夾緊機構2固定在殼體110的后端，殼體110的底部設置一對插板111，對應在傾高度可調底座(11)上設置快接孔，插板111插入快接孔，在插板111上設置銷孔，通過銷穿過高度可調底座(11)插入銷孔中。

6.根據權利要求1所述的一種機器人從端裝置，其特征在于：導管控制器還包括導管扭轉組件(4)，包括電機A(401)、小齒輪A(402)和大齒輪A(403)扭矩傳感器(47)。

7.根據權利要求1所述的一種機器人從端裝置，其特征在于：所述角度調節底座(11)安裝在平臺滑塊(1130)上，由底座前端立板(24)、底座架(25)、支撐板(52)、立板連接軸(27)、套管(26)、套管連接軸(53)、調整桿(28)、連接軸(36)和緊固螺絲(35)構成，支撐板(52)上設有快接孔。

8.根據權利要求1所述的一種機器人從端裝置，其特征在于：所述的導絲輔助夾緊機構(2)包括支撐件(220)、夾緊件(230)和驅動元件；所述夾緊件(230)通過彈簧(240)支撐設置在支撐件(220)中，夾緊件(230)的上端具有壓緊塊(231)，驅動元件可驅動支撐件(220)在豎直方向上下移動。

9.根據權利要求12所述的一種機器人從端裝置，其特征在于：所述的驅動元件為舵機A(250)，舵機A(250)連接線輪(260)，線輪(260)上纏繞有線，線的一端連接夾緊件(230)。

10.根據權利要求1所述的一種機器人從端裝置，其特征在于：所述的導絲控制器包括導絲基本體(6)、安裝在導絲基本體(6)上的導絲夾緊機構(7)、夾緊切換機構(8)、六軸力測力組件(9)和角度調節底座B，導絲夾緊機構(7)用于夾緊導絲，夾緊切換機構(8)用于驅使導絲夾緊機構(7)松開對導絲的夾緊，所述導絲夾緊機構(7)包括導絲鎖止套筒(710)、導絲鎖止桿(720)和導絲鎖止器(730)。

11.根據權利要求1所述的一種機器人從端裝置，其特征在于：從端裝置還包括位移測量裝置1170，所述位移測量裝置設置在一個平臺滑塊上，用于測量導管、導絲的位移，并將采集到的軸向位移和旋轉位移，傳送給計算機進行計算分析。

12.一種權利要求1-11任一項所述的機器人從端裝置遠程操作系統，包括主端部分和從端部分，主端部分通過無線或有線通訊方式連接從端部分，其特征在于：所述主端部分接受操作信號，控制從端部分動作，并接受從端部分的反饋信號；所述從端部分接受并執行主端部分發出的操作信號。

13.一種權利要求1-11任一項所述的機器人從端裝置，其特征在于，所述機器人從端裝置用于教學或模擬訓練。