[发明专利]一种脊柱微创手术机器人末端工具快换机构

说明书

一种脊柱微创手术机器人末端工具快换机构，它涉及一种脊柱微创手术机器人末端工具，以解决现有脊柱微创手术器械末端工具更换频繁，而工业环境用的快换装置要么不适用于脊柱微创手术，要么存在定位精度低和快换时间长的问题，它包括安装座、快换接头和锁紧组件；快换接头插装在安装座上且二者通过锁紧组件连接；安装座上加工有插槽，快换接头上设有与插槽配合设置且插装于插槽的插接部，安装座的与插槽相对的侧面还加工有单斜面，快换接头上设有与单斜面相配合接触的对接部。本发明用于脊柱微创手术。

技术领域

本发明涉及一种脊柱微创手术机器人末端工具，具体涉及一种脊柱微创手术机器人末端工具V块快换机构。属于微创手术机器人领域。

背景技术

在脊柱微创手术中，医生面临手术复杂度高、器械更换频繁等问题，这给脊柱手术带来巨大挑战。为了克服以上问题，很多研究机构利用机器人辅助医生手术并将末端工具采用快换的方式实现切换，使机器人自动更换不同的末端执行器或外围设备，进而使机器人的应用更具柔性。目前的工具快换装置种类繁多，但大多数是应用于工业环境中，在医疗领域并不适用，比如液压类快换装置等，即使有些快换装置可以应用于医疗领域，但是价格大都非常昂贵，定位精度低，快换时间长。因此，针对脊柱微创手术机器人实际临床需求开发一个快换装置势在必行。

发明内容

本发明提出一种脊柱微创手术机器人末端工具快换机构，以解决现有脊柱微创手术器械末端工具更换频繁，而工业环境用的快换装置要么不适用于脊柱微创手术，要么存在定位精度低和快换时间长的问题。

本发明为解决上述问题采取的技术方案是：一种脊柱微创手术机器人末端工具快换机构包括安装座、快换接头和锁紧组件；快换接头插装在安装座上且二者通过锁紧组件连接；安装座上加工有插槽，快换接头上设有与插槽配合设置且插装于插槽的插接部，安装座的与插槽相对的侧面还加工有单斜面，快换接头上设有与单斜面相配合接触的对接部。

进一步地，插槽为V形插槽，插接部为V形块。

进一步地，对接部与插接部一体制成，对接部与插接部之间具有空隙，对接部的与插接部相邻的侧面与单斜面相接触。

进一步地，锁紧组件包括锁紧杆；插接部上设有贯通的插接孔，安装座上设有与插槽贯通且同轴布置的第一通孔和第二通孔；锁紧杆依次穿过第一通孔、插接孔和第二通孔，安装座和快换接头通过旋拧在第二通孔上的锁紧杆锁紧。

进一步地，锁紧杆主要由依次同轴设置的圆柱段、圆锥段和螺杆段组成，插接孔为锥形孔，第一通孔或第二通孔和插接孔的轴心偏置设置，锁紧杆依次插入第一通孔、插接孔和第二通孔内，圆锥段置入插接孔内，安装座和快换接头通过旋拧在第二通孔内的螺杆段锁紧。

进一步地，安装座上还设置有安装面，该安装面与第二通孔的轴向垂直。

进一步地，安装座为长方形板式安装座，安装座的宽度方向的长侧面上沿长度方向设置有插槽，插槽的末端还设置有与插槽贯通的矩形槽。

本发明的有益效果是：本发明结构简单，设计合理，针对脊柱微创手术机器人实际临床需求提出这个快换机构，因为V型槽和单斜面有自动定心和消除间隙的功能，实现了高精度的定位。锁紧组件将安装座与快换接头连接在一起，可以满足手术过程中末端器械的快速安装和拆卸，具有快换时间短，连接安全可靠等优点。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的安装座正视图；

图3为本发明的安装座后视图；

图4为本发明的安装座左视图；

图5为本发明的安装座右视图；

图6为本发明的安装座剖视图；

图7为本发明的快换接头结构示意图；