一种空间多自由度手术辅助手臂机构.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN105963017A(43)申请公布日2016.09.28(21)申请号201610224425.X(22)申请日2016.04.12(71)申请人浙江大学地址310027浙江省杭州市西湖区浙大路38号(72)发明人贺永刘宇陈子辰傅建中(74)专利代理机构杭州天勤知识产权代理有限公司33224代理人黄燕(51)Int.Cl.A61B34/30(2016.01)权利要求书1页说明书5页附图4页(54)发明名称一种空间多自由度手术辅助手臂机构(57)摘要本发明公开了一种空间多自由度手术辅助手臂机构，包括手臂支架、触手组件以及连接在触手组件与手臂支架之间，用于对触手组件进行三维方向调整的运动组件；所述触手组件包括触手安装盘以及固定在触手安装盘上的若干触手，每个触手由若干触手子节铰接而成，相邻两个触手子节之间设有限制两者相对旋转角度的弹性限位件；所述运动组件包括水平方向调整单元和竖直方向调整单元，该水平方向调整单元和竖直方向调整单元均通过蜗轮蜗杆副结构进行位置调整。本发明操作简单，高效，成本低，适用于辅助医生做不同外科手术。CN105963017ACN105963017A权利要求书1/1页1.一种空间多自由度手术辅助手臂机构，其特征在于：包括手臂支架、触手组件以及连接在触手组件与手臂支架之间，用于对触手组件进行三维方向调整的运动组件；所述触手组件包括触手安装盘以及固定在触手安装盘上的若干触手，每个触手由若干触手子节铰接而成，相邻两个触手子节之间设有限制两者相对旋转角度的弹性限位件；所述运动组件包括水平方向调整单元和竖直方向调整单元，该水平方向调整单元和竖直方向调整单元均通过蜗轮蜗杆副结构进行位置调整。2.根据权利要求1所述的空间多自由度手术辅助手臂机构，其特征在于：所述水平方向调整单元包括：与手臂支架固定的第一安装座；固定在第一安装座上的第一蜗轮蜗杆副；用于调整蜗杆转动的第一手轮；所述第一蜗轮蜗杆副包括轴接在第一安装座内的水平蜗杆以及第一蜗轮杆，该第一蜗轮杆顶端设有与水平蜗杆单向传动啮合的蜗轮结构。3.根据权利要求2所述的空间多自由度手术辅助手臂机构，其特征在于：所述竖直方向调整单元包括：与第一蜗轮杆底端固定的第二安装座；固定在第二安装座上的第二蜗轮蜗杆副；用于调整第二蜗轮蜗杆副中蜗杆转动的第二手轮；所述第二蜗轮蜗杆副包括轴接在第二安装座内的竖直蜗杆以及第二蜗轮杆，该第二蜗轮杆顶端设有与竖直蜗杆单向传动啮合的蜗轮结构。4.根据权利要求2所述的空间多自由度手术辅助手臂机构，其特征在于：所述第一安装座上设有限位结构，使第一蜗轮杆可在水平方向上进行180度转动；所述第二安装座上设有限位结构，使第二蜗轮杆可在水平方向上进行180度转动。5.根据权利要求1～4任一权项所述的空间多自由度手术辅助手臂机构，其特征在于：所述弹性限位件为压缩弹簧；每个触手子节包括本体，所述本体一端设有轴孔；所述本体另一端设有带有铰接孔的弹簧座以及设置所述铰接孔内且活动连接的铰接轴；所述压缩弹簧设置在所述铰接孔内，该压缩弹簧一端与弹簧座相对固定，另一端与铰接轴相对固定，实现两者之间里的传动和限位；触手子节一端的轴孔用于与该端相邻的触手子节的铰接轴相互固定；触手子节另一端的铰接轴用于与该端相邻的触手子节的轴孔相互固定。6.根据权利要求5所述的空间多自由度手术辅助手臂机构，其特征在于：自靠近触手安装盘一端向靠近手术台方向，每个触手的多个压缩弹簧的弹性系数依次减少。7.根据权利要求1所述的空间多自由度手术辅助手臂机构，其特征在于：所述触手底端设有手术用镊子或手钳。8.根据权利要求5所述的空间多自由度手术辅助手臂机构，其特征在于：所述轴孔的轴线方向与铰接孔轴线方向垂直。2CN105963017A说明书1/5页一种空间多自由度手术辅助手臂机构技术领域[0001]本发明涉及一种机械手臂机构，具体来说，是涉及一种在空间上可以多位置移动的具有自锁及可以梯度调节的手臂机构。背景技术[0002]医生在做外科手术或者在做模拟手术时，两只手的操作是有限的，一般都需要助手的帮助，由助手帮助医生拿取手术器械，帮助夹持生物组织，剪切组织，但是一般情况下助手会有手抖动的情况。有些组织或器官会在手术过程中挡住医生视线，也需要助手用相应器械拨开组织或器官，便于医生继续做手术。但是很多需要手术的部位是很小的区域，助手在辅助医生的过程中，反而会挡住医生视线，妨碍做手术，或者为了能使视野开阔，会增大手术创口面积，而且医生周围场地有限，助手过多，会妨碍医生顺利进行手术。[0003]目前报道的文献中，多是针对手术台的改进，比如申请号为201510044457.7的专利文献公开了一种骨外科手术台，其在手术台主体上设有高度调节控制开关，高度调