[发明专利]一种7自由度串联微创手术机器人主操作手

权利要求书

1.一种7自由度串联微创手术机器人主操作手，它包括姿态调整机构(Z)，其特征在于：它还包括位置调整机构(W)，位置调整机构(W)包括肩部(1)、大臂(2)和小臂(3)，肩部(1)与大臂(2)的一端在竖直方向上转动连接并形成肩关节(A1)，大臂(2)的另一端与小臂(3)的一端在竖直方向上转动连接形成肘关节(A2)，小臂(3)的另一端与姿态调整机构(Z)在水平方向上旋转连接形成腕关节(A4)，小臂(3)与肘关节(A2)之间在水平方向上转动连接并形成小臂转动关节(A3)，姿态调整机构(Z)为三轴汇交机构。

2.根据权利要求1所述的一种7自由度串联微创手术机器人主操作手，其特征在于：姿态调整机构(Z)包括第一L形架(4)、第二L形架(5)和夹持手(6)，第一L形架(4)的竖直段上部与小臂(3)的端部在水平方向上旋转连接形成腕关节(A4)，第一L形架(4)的水平段和第二L形架(5)的水平段在竖直方向上转动连接形成夹持位姿竖直调整关节(A5)，夹持手(6)水平并转动安装在夹持手(6)上形成夹持位姿水平调整关节(A6)，夹持手(6)为带有夹持自由度的夹持手。

3.根据权利要求2所述的一种7自由度串联微创手术机器人主操作手，其特征在于：小臂(3)为平行四边形机构。

4.根据权利要求3所述的一种7自由度串联微创手术机器人主操作手，其特征在于：肩关节(A1)、肘关节(A2)和夹持位姿竖直调整关节(A5)均采用直流伺服电机驱动齿轮的方式实现关节转动。

5.根据权利要求4所述的一种7自由度串联微创手术机器人主操作手，其特征在于：肩关节(A1)、肘关节(A2)、小臂转动关节(A3)、腕关节(A4)、夹持位姿竖直调整关节(A5)和夹持位姿水平调整关节(A6)的关节旋转角度采用绝对式编码器测量。

6.根据权利要求4或5所述的一种7自由度串联微创手术机器人主操作手，其特征在于：肩关节(A1)、肘关节(A2)和夹持位姿竖直调整关节(A5)结构相同,夹持位姿竖直调整关节(A5)包括壳体(1-1)、电机(1-2)、电机固定块(1-3)、小齿轮(1-4)、转轴(1-6)、大齿轮(1-7)、转轴座(1-8)和码盘(1-9)，电机(1-2)通过电机固定块(1-3)水平安装在壳体(1-1)内，小齿轮(1-4)套装在电机(1-2)的输出轴(1-5)上，转轴(1-6)通过转轴座(1-8)竖直安装在壳体(1-1)内，大齿轮(1-7)套装在转轴(1-6)上，且大齿轮(1-7)与小齿轮(1-4)相啮合，码盘(1-9)安装在转轴座(1-8)的下端。

7.根据权利要求6所述的一种7自由度串联微创手术机器人主操作手，其特征在于：夹持位姿竖直调整关节(A5)还包括压线板(1-10)，压线板(1-10)安装在壳体(1-1)内。

8.根据权利要求7所述的一种7自由度串联微创手术机器人主操作手，其特征在于：夹持位姿竖直调整关节(A5)还包括限位块(1-12)和限位柱(1-13)，限位块(1-12)套装在转轴(1-6)上，且限位块(1-12)位于壳体(1-1)内侧壁处的转轴(1-6)上，限位柱(1-13)竖直安装在壳体(1-1)内侧壁上端。