[发明专利]用于微创手术机器人的手术器械

说明书

本发明涉及一种用于微创手术机器人的手术器械，包括依次连接的电源、驱动部分及手术工具，所述手术工具通过器械杆固定在所述驱动部分，所述驱动部分通过所述器械杆驱动所述手术工具进行旋转运动、偏转运动和开合运动。本发明的手术器械具有多个自由度，大大增加了机器人手术的灵活性和灵敏度。

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域，特别地涉及一种微创手术机器人用手术器械。

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。

在机器人辅助微创外科手术过程中，医生借助细长的微创手术器械实施手术 操作任务。手术器械的一端安放在机器人从操作手末端的快换接口装置上，另一 端通过人体表面的微小切口探入到体内进行手术操作的，因此，手术器械是唯一 与人体病变组织相接触的部分，也是直接执行手术操作的机器人部分。

但由于目前机器人辅助的外科手术器械自由度低，在进行比较复杂的微创手 术时，无法满足医生在进行手术时对手术器械自由度、灵活性和灵敏度的要求， 急需一种自由度高的手术器械以解决上述问题。

发明内容

本发明提供一种用于微创手术机器人的手术器械，用于解决现有技术中存在 的的技术问题。

本发明的用于微创手术机器人的手术器械，包括电源、依次连接的驱动部分 及手术工具，所述手术工具通过器械杆固定在所述驱动部分，所述驱动部分通过 所述器械杆驱动所述手术工具进行旋转运动、偏转运动和开合运动。

在一个实施方式中，所述驱动部分包括固定装置及驱动装置，所述驱动装置 固定于所述固定装置上，所述驱动装置包括旋转驱动装置，所述旋转驱动装置包 括第一电机，第一传动轴、主齿轮、从齿轮、所述第一电机通过所述第一传动轴 与所述主齿轮连接，所述从齿轮与转轴相连接，所述转轴与所述器械杆相连接， 所述第一电机通过所述第一传动轴驱动所述主齿轮带动从齿轮旋转，所述从齿轮 驱动所述转轴带动所述器械杆牵引器械杆第一端的手术工具旋转。

在一个实施方式中，所述器械杆包括外管和设置在所述内管同轴连接的内管， 所述外管一端设置有旋转头，所述内管的第一端设置在旋转头内，所述内管内设 置有与内管同轴设置的推动杆，所述推动杆在所述器械杆内沿器械杆的轴线方向 移动，所述推动杆的第一端与所述第一滑块相连，所述推动杆的另一端连接有转 接头，所述转接头通过摆动杆与夹持头相连，所述夹持头与所述手术工具连接， 所述夹持头与所述旋转头转动连接所述推动杆。

在一个实施方式中，所述驱动装置还包括偏转驱动装置，所述偏转驱动装置 包括第二电机，所述第二电机与第二传动轴连接，所述第二传动轴与第一滑块连 接，所述第一滑块与所述固定装置滑动连接，所述第二电机通过第二传动轴驱动 所述第一滑块沿所述第二传动轴的轴向方向做往复运动，所述第一滑块通过第一 丝杠牵引所述器械杆沿所述第二传动轴的轴向方向做往复运动，并驱动所述手术 工具以手术工具与器械杆的连接位置为中心在器械杆的轴向延长线的两侧进行 偏转运动。