[实用新型]医用手术机器人主动臂

说明书

本实用新型提供了一种医用手术机器人主动臂，属于医疗器械技术领域。它解决了现有的手术机器人主动臂占用空间大、伸展范围小的问题。本医用手术机器人主动臂，包括支撑体、设于支撑体上的支撑臂和设于支撑臂上的滑动臂，滑动臂上设有带器械手的手术器械，支撑臂的一侧设有圆弧形导轨一，滑动臂上设有滑块，支撑臂与滑动臂之间设有用于驱动滑块沿导轨一滑动的驱动组件一，在滑动臂沿导轨一运动的过程中所述的器械手始终沿导轨一的径向延伸。本实用新型具有伸展范围大、体积小等优点。

技术领域

本实用新型属于医疗器械技术领域，涉及一种微创手术机器人，特别是一种医用手术机器人主动臂。

背景技术

随着机器人技术的应用和发展，特别是计算技术的发展，医用手术机器人在临床中的作用越来越受到人们的重视。微创手术机器人可以减轻医生在手术过程中的体力劳动，同时达到精准手术目的，使患者微创伤、失血少、术后感染少、术后恢复快。微创手术机器人系统通常使用主从式控制模式：操作者在对主手进行操作时，其手部运动会带动主手随之运动，主手关节处传感器可以测量运动信息，再通过主从控制算法将主手的运动映射到从手主动臂，从手主动臂各关节被动运动，带动手术器械实现相应运动。微创手术机器人主动臂关键组成部分主要包括远程运动中心机构和手术器械，其机械结构的设计优劣直接影响了微创手术机器人的性能，也制约着系统中其他部件的研发与设计。

例如，中国专利公开了一种辅助微创外科手术机器人机械臂[申请公布号为CN105748153A]，包括连接座I和连杆II，连杆II的轴线与连杆III、连杆IV及连接座VIII轴线的平行线构成平行四边形OPQR。在电机I驱动下，轴II驱动连杆III绕P点旋转，轴IV驱动连杆IV绕Q点旋转，轴VI驱动连接座VIII绕R点旋转，机械臂绕固定点O点为中心在连杆II的轴线与连杆III、连杆IV及连接座VIII轴线的平行线构成的平面内做平行四边形摆动运动。在电机II驱动下，连杆II绕自身轴向自转，机械臂以固定点O点为中心绕连杆II的轴线做摆动运动。

为了使连接座VIII的轴线始终穿过O点，当连杆III摆动后连接座VIII需要摆动与连杆III摆动角度相同的角度，其在连杆IV内设置联动结构，结构复杂程度高、整体体积大、重量大。由于连杆III和连杆IV为直杆，为了达到更大的运动范围，连杆III与连杆IV的摆动角度大，则需要的运动空间大，造成整体占用空间大，在一些狭小的地方无法使用，适用范围小。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种占用空间小的医用手术机器人主动臂。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：

医用手术机器人主动臂，包括支撑体、设于支撑体上的支撑臂和设于支撑臂上的滑动臂，所述的滑动臂上设有带器械手的手术器械，其特征在于，所述支撑臂的一侧设有圆弧形导轨一，所述的滑动臂上设有滑块，所述的支撑臂与滑动臂之间设有用于驱动滑块沿导轨一滑动的驱动组件一，在滑动臂沿导轨一运动的过程中所述的器械手始终沿导轨一的径向延伸。

在上述的医用手术机器人主动臂中，所述的支撑臂呈弧形且由支撑臂构成的圆弧段的中轴线与由导轨一构成的圆弧段的中轴线同轴，所述的器械手与由导轨一构成的圆弧段的中轴线相交形成一远心点，在滑动臂沿导轨一运动的过程中所述的器械手以远心点为圆心摆动。

在上述的医用手术机器人主动臂中，所述的驱动组件一包括设于支撑臂内环面上的弧形齿条一、固定在滑动臂上的驱动电机一、与驱动电机一传动连接的减速器一和设于减速器一输出轴上的齿轮一，所述的齿轮一与弧形齿条一啮合，由所述弧形齿条一构成的圆弧段的中轴线与由导轨一构成的圆弧段的中轴线同轴。