[发明专利]一种串并混联的骨盆骨折复位机器人

权利要求书

1.一种串并混联的骨盆骨折复位机器人，包括箱体(1)、三维导轨(2)、3-RRR球面并联机构(3)、对接机构(4)和患侧骨盆夹持器械(5)，其特征在于：所述箱体(1)下固定有万向轮(11)和固定脚杯(12)，分别用于移动和固定机器人；所述三维导轨(2)安装在箱体(1)上用于复位机器人的三自由度平移复位，其上固定有3-RRR球面并联机构(3)，3-RRR球面并联机构(3)用于复位机器人的三自由度旋转复位；球面并联机构动平台上固定有对接机构，便于通过对接机构(4)与患侧骨盆夹持器械(5)进行连接，也便于术前消毒；所述骨盆夹持器械(5)上有骨针夹持器甲(53,54)，骨针夹持器甲(53,54)用于夹持骨针，患侧骨盆夹持器械(5)上有六维力传感器(51)，用于实时检测复位过程中复位力的变化情况，为术中实时监控提供复位力信息，提高复位手术的安全性。

2.根据权利要求1所述的串并混联的骨盆骨折复位机器人，其特征在于：所述箱体(1)包括四个万向刹车轮(11)、四个固定脚杯(12)和机箱(13)，万向刹车轮(11)安装在机箱下面，可使其移动到合适位置，固定脚杯(12)安装在机箱(1)下面，用于固定机箱(13)，箱体(1)用于放置复位机器人的控制器和电线。

3.根据权利要求1所述的串并混联的骨盆骨折复位机器人，其特征在于：所述三维导轨(2)包括纵向滚珠丝杠滑块导轨(21)、第一连接板(22)、第一步进电机(23)、加强板(24)、立柱式竖向滚珠丝杠滑块导轨(25)、第二连接板(26)、第二步进电机(27)、第三连接板(28)、横向滚珠丝杠滑块导轨(29)和第三步进电机(210)，纵向滚珠丝杠滑块导轨(21)固定有第一步进电机(23)和第一连接板(22)，纵向滚珠丝杠滑块导轨(21)用于进行复位手术机器人的纵向复位，第一连接板(22)安装有立柱式竖向滚珠丝杠滑块导轨(25)，立柱式竖向滚珠丝杠滑块导轨(25)用于进行复位手术机器人的竖向复位，立柱式竖向滚珠丝杠导轨(25)上安装有第二步进电机(27)和加强板(24)，加强板(24)用于增强整体结构的刚度，立柱式竖向滚珠丝杠导轨(25)上设置有第二连接板(26)，第二连接板(26)上固定有横向滚珠丝杠滑块导轨(29)，横向滚珠丝杠滑块导轨(29)上安装有第三步进电机(210)和第三连接板(28)，横向滚珠丝杠滑块导轨(29)用于进行复位手术机器人的横向复位，三维导轨用于进行三自由度平移复位。

4.根据权利要求1所述的串并混联的骨盆骨折复位机器人，其特征在于：所述3-RRR球面并联机构(3)包括静平台(31)、电机(32)、支撑座(33)、六组支链(34)、球铰座(35)和动平台(36)，静平台(31)通过第三连接板(28)与横向滚珠丝杠导轨(29)相连接；所述静平台(31)上安装有六组支链(34)和三组减速电机(32)，每两组支链之间通过转动副连接，静平台(31)上方设置有支撑座(33)，动平台下方设置有球铰座(35)，支撑座(33)与球铰座(35)间通过球铰连接支撑，球铰结构用于提高并联机构的刚度。

5.根据权利要求1所述的串并混联的骨盆骨折复位机器人，其特征在于：所述对接机构(4)包括法兰盘(41)、对接轴(42)、对接套(43)和卡扣(44)，法兰盘(41)上固定有对接轴(42)，对接套(43)与患侧骨盆夹持器械(5)相固连，对接套(43)上安装有卡扣(44)，对接轴(42)中间留有一道沟槽，对接过程是对接时对接套(43)与对接轴(42)相互插入，将卡扣(44)向里掰，卡扣(44)的末端会顶在沟槽中，就使两者相互固定卡死，即对接完成；对接机构(4)可以使复位机器人系统与患侧骨盆夹持器械(5)相互独立，便于将复位机器人系统与患侧骨盆夹持器械(5)进行连接，也便于术前消毒。