[發(fā)明專利]多自由度串并聯(lián)骨盆骨折復(fù)位機(jī)器人及骨盆骨折復(fù)位系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110963104.2
• 申請(qǐng)日: 2021-08-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113662643B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-08-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 匡紹龍;張誠(chéng)誠(chéng);寇偉;郁樹梅;張虹淼;孫立寧
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘇州大學(xué)
• 主分類號(hào): A61B17/56
• 分類號(hào): A61B17/56;A61B34/30
• 代理公司: 蘇州市中南偉業(yè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 32257
• 代理人: 李艾

1.一種多自由度串并聯(lián)骨盆骨折復(fù)位機(jī)器人，其特征在于，包括：

串聯(lián)平臺(tái)單元，所述串聯(lián)平臺(tái)單元包括第一安裝座、第一直線驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、第二安裝座以及第二直線驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述第一安裝座固定于手術(shù)床的床側(cè)，所述第一直線驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的固定部分固定連接于所述第一安裝座上，所述第一直線驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的活動(dòng)部分帶動(dòng)所述第二安裝座沿手術(shù)床的長(zhǎng)度方向進(jìn)行直線運(yùn)動(dòng)，所述第二直線驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的固定部分固定連接于所述第二安裝座上；

串并聯(lián)過(guò)渡單元，所述串并聯(lián)過(guò)渡單元包括第三安裝座和旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述第二直線驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的活動(dòng)部分帶動(dòng)所述第三安裝座沿手術(shù)床的高度方向進(jìn)行直線運(yùn)動(dòng)，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的固定部分固定連接于所述第三安裝座上；

并聯(lián)平臺(tái)單元，所述并聯(lián)平臺(tái)單元包括定平臺(tái)、第三直線驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、第四直線驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、第五直線驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)以及動(dòng)平臺(tái)，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的活動(dòng)部分帶動(dòng)所述定平臺(tái)繞手術(shù)床的寬度方向進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，所述第三直線驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的固定部分繞V軸方向可轉(zhuǎn)動(dòng)的連接于所述定平臺(tái)上，所述第三直線驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的活動(dòng)部分至少繞V軸方向可轉(zhuǎn)動(dòng)的連接所述動(dòng)平臺(tái)，所述第三直線驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的活動(dòng)部分帶動(dòng)所述動(dòng)平臺(tái)繞V軸方向轉(zhuǎn)動(dòng)，所述第四直線驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的固定部分繞W軸方向可轉(zhuǎn)動(dòng)的連接于所述定平臺(tái)上，所述第四直線驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的活動(dòng)部分至少繞W軸方向可轉(zhuǎn)動(dòng)的連接所述動(dòng)平臺(tái)，所述第四直線驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的活動(dòng)部分帶動(dòng)所述動(dòng)平臺(tái)繞W軸方向轉(zhuǎn)動(dòng)，所述V軸方向和所述W軸方向相交設(shè)置并且均垂直于手術(shù)床的寬度方向，所述第五直線驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的固定部分固定連接于所述定平臺(tái)上，所述第五直線驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的活動(dòng)部分至少繞V軸方向和W軸方向鉸接連接所述動(dòng)平臺(tái)，所述第五直線驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的活動(dòng)部分帶動(dòng)所述動(dòng)平臺(tái)沿手術(shù)床的寬度方向進(jìn)行直線運(yùn)動(dòng)；

還包括第二桿釘組件和第三鎖定組件，所述動(dòng)平臺(tái)上設(shè)有多個(gè)通孔，所述第二桿釘組件包括連接在一起的第二固定桿和第二骨釘，所述第二固定桿可穿設(shè)于所述動(dòng)平臺(tái)的不同通孔中，所述第二骨釘用于打入復(fù)位側(cè)骨盆中，所述第三鎖定組件將所述第二桿釘組件以需要的姿態(tài)鎖定于所述動(dòng)平臺(tái)的其中一個(gè)通孔位置處，所述動(dòng)平臺(tái)的板厚方向平行于手術(shù)床的寬度方向，所述第二固定桿的長(zhǎng)度方向平行于手術(shù)床的寬度方向。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多自由度串并聯(lián)骨盆骨折復(fù)位機(jī)器人，其特征在于，所述V軸方向與所述W軸方向垂直設(shè)置。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多自由度串并聯(lián)骨盆骨折復(fù)位機(jī)器人，其特征在于，所述定平臺(tái)包括中心位置、第一安裝位置、第二安裝位置以及第三安裝位置，所述中心位置位于一等腰三角形的中心位置，所述第一安裝位置和所述第二安裝位置分別位于所述等腰三角形的兩底角位置，所述第三安裝位置位于所述等腰三角形的頂角位置，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與所述中心位置連接，所述第三直線驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與所述第一安裝位置連接，所述第四直線驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與所述第二安裝位置連接，所述第五直線驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與所述第三安裝位置連接。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多自由度串并聯(lián)骨盆骨折復(fù)位機(jī)器人，其特征在于，所述第一直線驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括依次連接的第一電機(jī)、第一同步帶輪組件以及第一絲杠螺母組件。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多自由度串并聯(lián)骨盆骨折復(fù)位機(jī)器人，其特征在于，所述第二直線驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括依次連接的第二電機(jī)、第二同步帶輪組件以及第二絲杠螺母組件。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多自由度串并聯(lián)骨盆骨折復(fù)位機(jī)器人，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括旋轉(zhuǎn)電機(jī)和諧波減速器，所述諧波減速器的外殼安裝于所述第三安裝座上，所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)連接于所述諧波減速器的外殼上并連接所述諧波減速器的內(nèi)部減速組件，所述諧波減速器的內(nèi)部減速組件通過(guò)法蘭連接所述定平臺(tái)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多自由度串并聯(lián)骨盆骨折復(fù)位機(jī)器人，其特征在于，所述第三直線驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括依次連接的第三電機(jī)、第三同步帶輪組件以及電動(dòng)推桿A，所述電動(dòng)推桿A的殼體通過(guò)軸承座A連接于所述定平臺(tái)上，所述第三電機(jī)安裝于所述電動(dòng)推桿A的殼體上，所述電動(dòng)推桿A的推桿通過(guò)球頭鉸接組件A連接所述動(dòng)平臺(tái)。