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(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CN104523339A(43)申请公布日2015.04.22(21)申请号201510036309.0(22)申请日2015.01.23(71)申请人哈尔滨工业大学地址150001黑龙江省哈尔滨市南岗区西大直街92号(72)发明人封海波付宜利马腾飞吕毅董鼎辉(74)专利代理机构哈尔滨市松花江专利商标事务所23109代理人岳泉清(51)Int.Cl.A61B19/00(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图3页(54)发明名称用于微创手术的腹腔内磁锚定夹持手术机器人(57)摘要用于微创手术的腹腔内磁锚定夹持手术机器人,它涉及一种用于微创手术的机器人,以解决现有腹腔微创手术过程中,手术医生直接手持手术器械操作影响手术的精度和质量,以及现有手术机器人成本高、占用体积大,移动自由性较差的问题,它包括机械结构单元和电控单元;机械结构单元包括壳体、第一蜗杆、第二蜗杆、蜗轮、齿条、永磁铁、悬挂基座和夹持机构;夹持机构包括第三电机、丝杠副、第一连杆、第二连杆、第三连杆和钳子;电控单元包括第一电机、第二电机、控制电路模块和无线收发模块;壳体的内侧壁上镶嵌有控制电路模块和无线收发模块,壳体内布置有第一蜗杆、第二蜗杆、蜗轮、齿条、第一电机、第二电机和夹持机构。本发明用于微创手术。CN104523339ACN104523339A权利要求书1/1页1.用于微创手术的腹腔内磁锚定夹持手术机器人,其特征在于:它包括机械机构单元和电控单元;机械结构单元包括壳体(1)、第一蜗杆(2)、第二蜗杆(3)、蜗轮(4)、齿条(5)、永磁铁(6)、悬挂基座(7)和夹持机构;夹持机构包括第三电机(13)、丝杠副(14)、第一连杆(15)、第二连杆(16)、第三连杆(17)和钳子(18);电控单元包括第一电机(8)、第二电机(9)、控制电路模块(10)和无线收发模块(11);壳体(1)为两端敞口的空腔体,壳体(1)的内侧壁上镶嵌有控制电路模块(10)和无线收发模块(11),壳体(1)内布置有第一蜗杆(2)、第二蜗杆(3)、蜗轮(4)、齿条(5)、第一电机(8)、第二电机(9)和夹持机构;控制电路模块(10)通过数据线与无线收发模块(11)连接,控制电路模块(10)用于控制第一电机(8)、第二电机(9)和第三电机(13)的转动方向和转速;齿条(5)滑动安装在壳体(1)内,第一电机(8)的输出端安装有第一蜗杆(2),第一蜗杆(2)与齿条(5)啮合,蜗轮(4)安装在蜗轮轴(4-1)上,蜗轮轴(4-1)转动安装在壳体(1)上,第二电机(9)的输出端安装有第二蜗杆(3),第二蜗杆(3)与蜗轮(4)啮合,壳体(1)的与蜗轮(4)邻近的端部开有定位凹槽(1-1);悬挂基座(7)的一端伸入定位凹槽(1-1)内并安装在蜗轮轴(4-1)上,悬挂基座(7)的另一端镶嵌有永磁铁(6);齿条(5)内布置有夹持机构,第三电机(13)的轴向与齿条(5)的长度方向平行,第三电机(13)与齿条(5)固接,第三电机(13)的输出端与丝杠副(14)的丝杠(14-1)连接且二者同轴设置,丝杠副(14)的丝母(14-2)滑动安装在齿条(5)上开有的滑槽(5-1)内,丝母(14-2)与第一连杆(15)固接;第二连杆(16)的一端和第三连杆(17)的一端均与第一连杆(15)铰接,第二连杆(16)和第三连杆(17)呈V形布置,第二连杆(16)的另一端和第三连杆(17)的另一端与钳子(18)的相对应的柄部(18-1)铰接,钳子(18)的钳嘴(18-2)穿出壳体(1),钳嘴(18-2)上的固定轴(18-3)固装在齿条(5)上。2.根据权利要求1所述的用于微创手术的腹腔内磁锚定夹持手术机器人,其特征在于:齿条(5)为钛合金齿条。3.根据权利要求1或2所述的用于微创手术的腹腔内磁锚定夹持手术机器人,其特征在于:齿条(5)的模数为0.5。4.根据权利要求3所述的用于微创手术的腹腔内磁锚定夹持手术机器人,其特征在于:第二电机(9)为减速电机。5.根据权利要求4所述的用于微创手术的腹腔内磁锚定夹持手术机器人,其特征在于:所述丝母(14-2)为方形丝母。6.根据权利要求1、2、4或5所述的用于微创手术的腹腔内磁锚定夹持手术机器人,其特征在于:所述悬挂基座(7)主要由制成一体的悬挂杆(7-1)和基盘(7-2)组成;悬挂杆(7-1)的一端与蜗轮轴(4-1)连接,悬挂杆(7-1)的另一端连接基盘(7-2),基盘(7-2)的外端面上安装有永磁铁(6)。7.根据权利要求6所述的用于微创手术的腹腔内磁锚定夹持手术机器人,其特征在于:所述壳体(1)为二阶梯式壳体,第一电机(8)布置在壳体(1)的第一台阶体内,第二电机(9)布置在壳体(1)的第二台阶体内。2CN10452