[发明专利]一种微创手术机器人柔性操作钳

权利要求书

1.一种微创手术机器人柔性操作钳，包括传动箱(1)和操作钳(4)，传动箱(1)内具有驱动结构，其特征在于，操作钳(4)和传动箱(1)之间设有固定导杆(2)和柔性臂(3)，柔性臂(3)与操作钳(4)对接，固定导杆(2)和传动箱(1)连接，所述驱动结构包括偏摆传动机构(7)、俯仰传动机构(8)和开合传动机构(9)用于操作钳(4)的驱动转向和夹剪工作，所述操作钳(4)连接有有弹簧四杆机构，保证结构稳定性高的同时降低了驱动结构控制的复杂度，所述柔性臂(3)具有多个V形切口(28)。

2.根据权利要求1所述的一种微创手术机器人柔性操作钳，其特征在于，所述传动箱(1)内设有底板(5)，所述偏摆传动机构(7)、俯仰传动机构(8)和开合传动机构(9)均位于底板(5)顶面，底板(5)底面具有三个分别对应三个传动机构的电机(6)，偏摆传动机构(7)和俯仰传动机构(8)结构相同，均包括与底板(5)转动连接的驱动轴(13)，驱动轴(13)上固定有上驱动轮(14)和下驱动轮(15)，并在上驱动轮(14)和下驱动轮(15)上均设有柔性腱鞘(17)，柔性腱鞘(17)上设有牵引丝(29)，上驱动轮(14)和下驱动轮(15)上牵引丝(29)的绕卷方向相反。

3.根据权利要求2所述的一种微创手术机器人柔性操作钳，其特征在于，所述开合传动机构(9)同样具有驱动轴(13)，驱动轴(13)与电机(6)传动连接，在驱动轴(13)上设有独立驱动轮，独立驱动轮上设有柔性腱鞘(17)并连接牵引丝(29)，五组牵引丝(29)伸入柔性臂(3)内。

4.根据权利要求3所述的一种微创手术机器人柔性操作钳，其特征在于，在柔性臂(3)内设有多个导向盘(27)，导向盘(27)在柔性臂(3)内等距分布，在只与偏摆驱动机构的牵引丝(29)连接的一段关节上的导向盘(27)只沿中心对称两侧开有凹槽，其余的导向盘(27)沿中心方向设有四个凹槽，同时导向盘(27)还有防止牵引丝(29)干涉缠绕的作用，导向盘(27)中心具有通孔，柔性臂(3)内壁具有与导向盘(27)上凹槽数量、位置对应的多个凹槽，操作钳(4)连接开合传动机构(9)的牵引丝(29)，多个导向盘(27)组成柔性脊柱，且偏摆传动机构(7)和俯仰传动机构(8)上的四个牵引丝(29)交错间隔设置在凹槽上并与导向盘(27)固定连接。

5.根据权利要求4所述的一种微创手术机器人柔性操作钳，其特征在于，在传动箱(1)内还设有与开合传动机构(9)的牵引丝(29)及驱动轴(13)连接的弹簧解耦机构(10)，开合传动机构(9)的牵引丝(29)经过弹簧解耦机构(10)的作用后再连接开合传动机构(9)；弹簧解耦机构(10)由导向轮(11)、弹簧座和弹簧滑轴组成。

6.根据权利要求2所述的一种微创手术机器人柔性操作钳，其特征在于，所述上驱动轮(14)、下驱动轮(15)和独立驱动轮均通过销轴(16)与对应驱动轴(13)固定连接，所述底板(5)上还设有与偏摆传动机构(7)、俯仰传动机构(8)相对应的两个导向柱(12)和导向轮(11)，偏摆传动机构(7)上侧的牵引丝(29)直线输入传动箱(1)后经左侧的导向轮(11)缠绕后经右测得导向柱(12)连接偏摆传动机构(7)的上驱动轮(14)，偏摆传动机构(7)下侧的牵引丝(29)经过右侧的导向轮(11)缠绕后同样经右侧的导向柱(12)连接偏摆传动机构(7)的下驱动轮(15)，俯仰传动机构(8)上牵引丝(29)与偏摆传动机构(7)上牵引丝(29)线路方向一致。