[發明專利]一種微創手術主操作臂

有效

• 申請號: 201711313746.8
• 申請日: 2017-12-12
• 公開（公告）號: CN109091230B
• 公開（公告）日: 2020-12-18
• 發明（設計）人: 王樹新;楊英侃;李建民;孔康;蘇赫;王炳強;孫之建
• 申請（專利權）人: 山東威高手術機器人有限公司
• 主分類號: A61B34/30
• 分類號: A61B34/30;A61B17/00
• 代理公司: 威海科星專利事務所 37202
• 代理人: 孫小棟

本發明涉及一種微創手術主操作臂，其解決了現有微創手術操作過程中手術工具操作復雜、靈活性低，醫生操作時眼手運動不協調，醫生手部抖動會影響手術質量的技術問題，其包括主端連桿、偏轉連桿、第一耦合連桿、第二耦合連桿和主手手腕，偏轉連桿與主端連桿旋轉連接，第一耦合連桿與偏轉連桿的下部旋轉連接，第二耦合連桿與第一耦合連桿的下端旋轉連接，主手手腕與第二耦合連桿固定連接。本發明廣泛用于醫療器械技術領域。

技術領域

本發明涉及醫療器械技術領域中的醫療設備，具體而言，涉及一種可以輔助醫生實施微創手術操作的微創手術主操作臂。

背景技術

以腹腔鏡為代表的微創外科被譽為20世紀醫學科學對人類文明的重要貢獻之一，微創手術操作是指醫生利用細長的手術工具通過人體表面的微小切口探入到體內進行手術操作的。它與傳統的開口手術相比具有手術切口小、出血量少、術后疤痕小、恢復時間快等優點，這使得病人遭受的痛苦大大減少；因此微創外科被廣泛的應用于臨床手術。然而，微創手術為病人帶來了諸多利益的同時，卻對醫生的操作帶來了一系列困難，如：1)由于體表小孔的限制，工具的自由度減少至四個，靈活性大大降低；2)醫生操作方向與所期望的方向相反，眼手運動不協調，容易疲勞；3)醫生只能通過監視器上的二維圖像獲得手術場景信息，缺乏深度方向上的感覺；4)醫生手部的抖動可能會被細長的手術工具放大，對手術造成不良影響；5)缺乏力感覺。因此，醫生必須經過長期訓練才能夠進行微創手術操作，即使如此，目前微創手術也僅僅應用在操作相對比較簡單的手術過程之中。

因此，在微創手術領域中迫切需要輔助設備來延伸醫生的能力，以便克服上述缺點，使醫生能夠更容易的完成微創手術操作。

發明內容

本發明就是為了解決現有微創手術操作過程中手術工具操作復雜、靈活性低，醫生操作時眼手運動不協調，醫生手部抖動會影響手術質量的技術問題，提供了一種操作簡單，靈活度高，不容易造成醫生疲勞的微創手術主操作臂。

本發明提供一種微創手術主操作臂，包括主端連桿、偏轉連桿、第一耦合連桿、第二耦合連桿和主手手腕，偏轉連桿與主端連桿旋轉連接，第一耦合連桿與偏轉連桿的下部旋轉連接，第二耦合連桿與第一耦合連桿的下端旋轉連接，主手手腕與第二耦合連桿固定連接。

進一步優選地技術方案是，包括主手第二電機、主手升降助力電機、上耦合輪和下耦合輪；主手第二電機連接于主端連桿上，主手第二電機的輸出軸通過傳動機構與偏轉連桿和主端連桿之間的旋轉部連接；主手升降助力電機連接于偏轉連桿上，主手升降助力電機的輸出軸與第一耦合連桿和偏轉連桿之間的旋轉部連接；上耦合輪固定地連接在偏轉連桿的下部；下耦合輪固定地連接在第二耦合連桿上，并與第二耦合連桿一同通過軸承旋轉地連接于第一耦合連桿的下端，上耦合輪與下耦合輪之間通過耦合同步裝置相連。

進一步優選地技術方案是，上耦合輪為大耦合帶輪，下耦合輪為小耦合帶輪，大耦合帶輪與小耦合帶輪之間通過耦合同步帶相連；

大耦合帶輪與小耦合帶輪之間的傳動比為2，第一耦合連桿及第二耦合連桿的長度相等。

進一步優選地技術方案是，還包括被動連桿II，主端連桿與被動連桿II旋轉連接，被動連桿II連接有主手第一電機，主手第一電機的輸出軸與主端連桿連接。

進一步優選地技術方案是，主手第一電機、主手第二電機和主手升降助力電機分別連接有編碼器。

進一步優選地技術方案是，主手手腕包括L型手腕固定連桿、L型手腕連桿I、L型手腕連桿II，L型手腕連桿I通過軸承與L型手腕固定連桿的底部連接，L型手腕連桿II通過軸承與L型手腕連桿I連接；L型手腕連桿II的一端連接有操作手柄，另一端通過軸承連接有開合座；L型手腕固定連桿的底部連接有手腕第一電機，L型手腕連桿I的側面連接有手腕第二電機，L型手腕連桿II的底部連接有手腕第三電機；手腕第一電機的輸出軸通過錐齒輪與L型手腕連桿I連接，手腕第二電機通過錐齒輪與L型手腕連桿II連接，手腕第三電機通過錐齒輪與開合座連接；L型手腕固定連桿與手腕座固定連接。