[发明专利]基于柔索牵引串联弹性驱动的微创手术器械及其使用方法

权利要求书

1.基于柔索牵引串联弹性驱动的微创手术器械，由微器械底座、细长连接管和末端执行器组成，其特征在于：所述的微器械底座包括底座箱体、电机安装座、底座连接件、步进电机一、步进电机二、步进电机三、钢丝绳传动组件、线轮一、线轮二、线轮三、异形线轮定位套一、异形线轮定位套二、异形线轮定位套三、复位推杆、复位推杆按钮、复位导向杆、复位导向杆固定块、复位弹簧和复位弹簧固定块；所述的电机安装座固定在底座箱体上；底座连接件固定在底座箱体上；步进电机一、步进电机二和步进电机三的壳体均固定在电机安装座上；线轮一和异形线轮定位套一均与步进电机一的输出轴固定，线轮二和异形线轮定位套二均与步进电机二的输出轴固定，线轮三和异形线轮定位套三均与步进电机三的输出轴固定；所述异形线轮定位套一、异形线轮定位套二和异形线轮定位套三的弓形轴段的平面均与复位推杆接触；所述复位推杆的一端固定有复位推杆按钮，且复位推杆与固定在电机安装座上的复位导向杆构成滑动副；复位导向杆上固定有复位导向杆固定块；复位推杆与固定在电机安装座上的复位弹簧固定块通过复位弹簧连接；所述的末端执行器包括指钳一、指钳二、摆动关节、末端连接件、偏转轴和销钉一；所述细长连接管的两端分别与末端连接件和底座连接件固定；所述摆动关节的尾部与末端连接件通过销钉一铰接；所述的偏转轴固定在摆动关节的头部，且与销钉一垂直设置；所述指钳一和指钳二的尾部均与偏转轴构成转动副，且指钳一和指钳二正对设置；线轮一、线轮二和线轮三通过钢丝绳传动组件分别与末端执行器的摆动关节、指钳一和指钳二连接。

2.根据权利要求1所述基于柔索牵引串联弹性驱动的微创手术器械，其特征在于：所述的线轮一通过线轮轴向定位套一实现在步进电机一的输出轴上的轴向定位，线轮二通过线轮定位套二实现在步进电机二的输出轴上的轴向定位，线轮三通过线轮定位套三实现在步进电机三的输出轴上的轴向定位。

3.根据权利要求1所述基于柔索牵引串联弹性驱动的微创手术器械，其特征在于：所述的复位弹簧固定块和复位弹簧设有三组，复位推杆的三个位置处与三个复位弹簧固定块通过复位弹簧连接。

4.根据权利要求1所述基于柔索牵引串联弹性驱动的微创手术器械，其特征在于：所述细长连接管的直径不超过10mm。

5.根据权利要求1至4中任一项所述基于柔索牵引串联弹性驱动的微创手术器械，其特征在于：所述的钢丝绳传动组件包括共用导向柱、导向柱一、导向柱二、导向柱三、导向轮一、导向轮二、导向轮三、销钉二、销钉三、钢丝绳一、钢丝绳二和钢丝绳三；电机安装座上固定有一个共用导向柱、两个导向柱一、两个导向柱二和六个导向柱三；导向柱一和导向柱二上均固定有两个V槽轴承，导向柱三上固定有一个V槽轴承；四个导向轮一均分为两组设置在销钉一两端，导向轮一与销钉一构成转动副；所述的销钉二和销钉三均与销钉一平行，且均固定在摆动关节上，销钉二置于销钉三后方；四个导向轮二均分为两组设置在销钉二两端，导向轮二与销钉二构成转动副；四个导向轮三均分为两组设置在销钉三两端，导向轮三与销钉三构成转动副；钢丝绳一依次绕过两个导向柱一上位于上方的V槽轴承、共用导向柱上部的环形V槽、底座连接件的中心孔、末端连接件上部的过孔一、销钉一一端外侧位置的导向轮一、销钉二一端外侧位置的导向轮二、销钉三一端外侧位置的导向轮三、指钳一、销钉三另一端外侧位置的导向轮三、销钉二另一端外侧位置的导向轮二、销钉一另一端外侧位置的导向轮一、末端连接件下部的过孔一、底座连接件的中心孔和两个导向柱一上位于下方的V槽轴承，且钢丝绳一两端均固定在线轮一上；钢丝绳二依次绕过两个导向柱二上位于上方的V槽轴承、共用导向柱下部的环形V槽、底座连接件的中心孔、末端连接件上部的过孔二、销钉一一端内侧位置的导向轮一、销钉二一端内侧位置的导向轮二、销钉三一端内侧位置的导向轮三、指钳二、销钉三另一端内侧位置的导向轮三、销钉二另一端内侧位置的导向轮二、销钉一另一端内侧位置的导向轮一、末端连接件下部的过孔一、底座连接件的中心孔和两个导向柱二上位于下方的V槽轴承，且钢丝绳二两端均固定在线轮二上；钢丝绳三依次绕过其中三个导向柱三上的V槽轴承、底座连接件的中心孔、末端连接件一侧的过孔三、销钉一、末端连接件另一侧的过孔三、底座连接件的中心孔、另外三个导向柱三上的V槽轴承，且钢丝绳三两端均固定在线轮三上。

6.根据权利要求5所述基于柔索牵引串联弹性驱动的微创手术器械，其特征在于：所述的钢丝绳一、钢丝绳二和钢丝绳三均包括两个绳段和连接两个绳段的弹簧，且绳段与弹簧的连接处均固定有钢丝绳扣，弹簧穿过钢丝绳扣。