[發明專利]一種腹腔鏡手術機器人固定裝置

在審

• 申請號: 201811152858.4
• 申請日: 2018-09-30
• 公開（公告）號: CN109171970A
• 公開（公告）日: 2019-01-11
• 發明（設計）人: 鄭楊;鄭興
• 申請（專利權）人: 泗洪縣正心醫療技術有限公司
• 主分類號: A61B34/30
• 分類號: A61B34/30;A61B17/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供一種腹腔鏡手術機器人固定裝置，包括活動框。活動框用于連接具有萬向關節的手術機器人，活動框上設有伸縮件，伸縮件用于連接所述萬向關節，減少具有萬向關節機器人運行時對皮膚的牽扯。本發明利用萬向關節的三維旋轉能力簡化了手術機器人及控制裝置的結構，提升了手術機器人的便攜性及操作性。

技術領域

本發明涉及一種手術機器人系統，具體涉及一種腹腔鏡手術機器人固定裝置。

背景技術

隨著科技的進步，越來越多的微創外科手術開始使用手術機器人。微創外科手術中手術器械通過體表固定的小切口進入體內完成手術，鑒于體表切口的約束和患者的手術安全性，要求手術器械在切口處做定點運動。目前，采用以下三種方案實現手術器械的定點運動。

一、被動式關節：通過運動鏈前端關節運動間接實現手術器械繞切口的運動，在運動過程中依靠體表對手術器械的反作用力保證定點運動。這種方法可以保證病人的安全性卻不易于調整手術器械姿態。

二、機械結構：通過機械結構的運動特點實現定點運動，可以保證定點運動的機構有：1、圓弧軌道機構，只要保證患者的體表切口位于圓弧軌道的圓心處就可以保證手術器械的定點運動，但這種機構的驅動問題不易解決。

2、軸直接驅動機構，只要使得體表切口位于驅動軸線上便可實現定點運動，但只能實現一個擺動方向上的定點運動。

3、復合平行四桿機構，利用兩個平行四桿的疊加運動實現定點運動，這種機構加工精度要求較高，實現起來比較困難，且體積較大、不利于手術操作。

三、主動控制：通過對機器人關節的軟件控制來實現的，只有當機器人關節數大于4時才有可能實現定點運動，這種控制方式要求醫療機器人的運動鏈較長，所需的驅動關節個數較多，通過算法控制關節運動以實現切口處的定點運動。

目前達芬奇機器人是世界上商品化和臨床化最成功的微創機器人，該機器人采用的開環平行四邊形遠心定位機構，依靠鋼帶同步約束來實現平行四邊機構，該機構的缺點是在裝配時需要借助裝置尋找遠心定位點。被動臂采用基于移動平臺的機械臂集成，這種方式的缺點是整個機械系統體積較大，為了便于術前調整需要被動臂具有四個自由度，導致懸臂梁較長，使得機器人整體剛度降低。同時出于達芬奇微創機器人在這方面的專利壁壘考慮，而且現在大多數的手術器械裝置的驅動是通過電機直接驅動，這樣往往使得驅動電機布置在平臺的上部，導致頭重腳輕，增大了關節的驅動力矩，使得機械臂系統容易產生震動。

因此研發新型的手術機器人固定裝置對我國手術機器人領域發展具有重要意義。

發明內容

發明目的：為了克服現有技術中存在的不足，本發明提供一種基于球窩關節及觸覺反饋的手術機器人及其控制裝置。

技術方案：為解決上述技術問題，本發明提供的腹腔鏡手術機器人固定裝置，其特征在于：包括活動框，所述活動框用于連接具有萬向關節的手術機器人；所述活動框上設有伸縮件，所述伸縮件用于連接所述萬向關節。

具體地，所述活動框包括硬質外框，所述外框上設有固定件，所述固定件用于連接伸縮件。優選，固定件是套管。

具體地，所述活動框安裝在支架上或粘合在被手術者腹壁上。支架固定在手術床或推車或手術室墻體上。優選，支架固定在推車上。優選，活動框上有醫用無菌不干膠。

具體地，所述伸縮件是彈簧或彈性柱或彈性膜。優選金屬彈簧。

具體地，所述伸縮件是彈簧伸縮桿或電動伸縮桿。優選彈簧伸縮桿。

具體地，所述萬向關節包括方形外殼或方形外框，所述外殼或外框與所述伸縮件滑動配合。

具體地，所述外殼或外框上設有滑槽或滑軌，所述伸縮件上設有與所述滑槽或滑軌契合的滑塊。

具體地，所述伸縮件圍繞手術機器人等距分布。