[發明專利]一種手術機器人的主控操作手

在審

• 申請號: 202210018154.8
• 申請日: 2022-01-07
• 公開（公告）號: CN114305711A
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發明（設計）人: 龐建;楊麗
• 申請（專利權）人: 蘇州威森特醫療機器人有限公司;龐建
• 主分類號: A61B34/37
• 分類號: A61B34/37;A61B34/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種手術機器人的主控操作手，它包括基座、大臂桿件、小臂桿件以及側臂桿件；大臂桿件的近端與基座之間可轉動的連接，大臂桿件的遠端與小臂桿件的近端可轉動的連接；側臂桿件的近端與基座可轉動的連接，側臂桿件的遠端與小臂桿件可轉動的連接；側臂桿件的近端與驅動盤可轉動的連接，所述驅動盤與基座可轉動的連接；小臂桿件的遠端與夾持功能關節模組可轉動的連接。本發明所公開的手術機器人的主控操作手，將多個自由度串聯起來實現操控及映射的功能，結構尺寸上更小巧，操作上更加順暢輕便，整體操控便捷性更高。

技術領域

本發明屬于手術機器人技術領域，尤其涉及一種手術機器人的主控操作手。

背景技術

在手術過程中，醫師能夠通過手術機器人在人工無法直接操作的微創口環境下操作外科手術。醫師通過主控臺輸入手術動作信息，經控制模塊處理后，向位于患者側的手術執行設備下達動作執行指令。目前采用的動作信息輸入方式為：醫師手部動作直接致動手術機器人的主控操作手，醫師的動作映射至主控操作手的對應的動作，當主控操作手裝配于手術機器人后，主控操作手與傳感器系統組配，主控操作手在動作過程中的位移、轉角、伸長量、扭矩等被多個傳感器捕捉，傳感器將所捕捉的信息傳送至手術機器人的主控模塊，以此向主控模塊輸入動作指令，再由主控模塊向位于患者側的執行部下達執行動作指令。

提高主控操作手的整體操控便捷性，減少尺寸和重量，提高動作順暢性，一直是本領域技術人員對主控操作手的方案優化的主要方向。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的缺陷，提供一種手術機器人的主控操作手。

為實現上述目的，本發明采用了如下技術方案：

一種手術機器人的主控操作手，包括基座、大臂桿件、小臂桿件以及側臂桿件；大臂桿件的近端與基座之間可轉動的連接，大臂桿件的遠端與小臂桿件的近端可轉動的連接；側臂桿件的近端與基座可轉動的連接，側臂桿件的遠端與小臂桿件可轉動的連接；側臂桿件的近端與驅動盤可轉動的連接，所述驅動盤與基座可轉動的連接；在主控操作手運動過程中，大臂桿件、小臂桿件、側臂桿件、基座以及驅動盤之間構成平行四邊形運動機構，平行四邊形運動機構的四個頂點分別位于大臂桿件與基座間的轉軸的中軸線上、驅動盤與小臂桿件之間的轉軸的中軸線上、大臂桿件與小臂桿件之間的轉軸的中軸線上以及側臂桿件與小臂桿件之間的轉軸的中軸線上；小臂桿件的遠端與夾持功能關節模組可轉動的連接；所述夾持功能關節模組的末端可轉動的連接有操作手柄，操作手柄包括觸摸傳感器模塊。

優選的，驅動盤與第一驅動器相連，當第一驅動器的輸出軸轉動時，驅動盤隨之轉動，此時驅動盤能夠帶動側臂桿件的近端移動；所述大臂桿件的近端與第二驅動器相連，當第二驅動器的輸出軸轉動時，大臂桿件的近端隨之轉動。

優選的，大臂桿件的遠端與小臂桿件的一側通過轉軸連接，側臂桿件的遠端與小臂桿件的對側通過轉軸連接。

優選的，側臂桿件與驅動盤通過轉軸相連，所述轉軸位于以第一驅動器的輸出軸的旋轉中心為圓心形成的圓的半徑上的一點，該點至旋轉中心的距離大于零。

優選的，夾持功能關節模組包括第一關節、第二關節和第三關節，第二關節的旋轉軸中軸線垂直于第一關節的旋轉軸中軸線，第三關節的旋轉軸中軸線垂直于第二關節的旋轉軸中軸線；

夾持功能關節模組與小臂桿件通過轉軸相連，第一關節的旋轉軸中軸線垂直于所述轉軸的中軸線；第一關節的旋轉軸的中軸線、第二關節的旋轉軸的中軸線以及第三關節的旋轉軸的中軸線具有一個共同的交點；

第一關節、第二關節以及第三關節分別能夠以其自身旋轉軸的中軸線為軸轉動；

夾持功能關節模組能夠以其與小臂桿件的連接轉軸的中軸線為軸轉動。

優選的，基座的頂部設置有主轉軸，基座的內部固定設置有用于帶動主控操作手以所述主轉軸為軸轉動的驅動機。