[发明专利]前端执行装置、手术器械、从手端及微创手术系统有效

专利信息
申请号: 202110793485.4 申请日: 2021-07-14
公开(公告)号: CN113499142B 公开(公告)日: 2023-09-01
发明(设计)人: 孙月海 申请(专利权)人: 天津大学医疗机器人与智能系统研究院
主分类号: A61B34/35 分类号: A61B34/35;A61B34/37;A61B34/00;A61B34/20
代理公司: 中科专利商标代理有限责任公司 11021 代理人: 吴梦圆
地址: 300384 天津市滨海新*** 国省代码: 天津;12
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摘要:
搜索关键词: 前端 执行 装置 手术器械 手术 系统
【说明书】:

本公开提供了一种前端执行装置,通过外管与后端驱动装置连接,前端执行装置包括:连接座、偏转座、两根驱动丝和执行部;连接座第一端与外管同轴连接,连接座绕第一轴转动;偏转座第一端与连接座第二端枢转连接;驱动丝穿设于偏转座上,驱动丝端部与后端驱动装置连接,通过后端驱动装置驱动,驱动丝带动偏转座绕第二轴转动;执行部与偏转座第二端枢转连接,执行部绕第三轴转动;第二轴和第三轴沿第一轴布置,且第一轴、第二轴和第三轴两两相互垂直。本公开提供的前端执行装置不需要额外增加丝补偿装置即获得较高传动精度,能够在获得更大偏转空间的基础上,提高传动效率和精度。

技术领域

本公开涉及微创医疗器械领域,尤其涉及一种前端执行装置、手术器械、从手端及微创手术系统。

背景技术

在机器人辅助微创手术实施过程中,手术器械通过戳卡到达病灶部位后,手术器械前端执行装置的初始位置为一个向某方向偏转的位姿,以便实现手术操作动作。手术过程中前端执行装置的运动大多在上述方向范围内完成。为使前端执行装置在手术过程中保持具有偏转角度的位姿,目前大部分己公开的前端执行装置中都会有一过渡关节结构。过渡关节结构会增加钳页做夹持动作时的驱动力臂,使前端执行装置负载能力降低,影响驱动力的传递效率和传动精度。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本公开提供了一种前端执行装置、手术器械、从手端及微创手术系统,以解决以上所提出的技术问题。

(二)技术方案

根据本公开的一个方面,提供了一种前端执行装置,通过外管与后端驱动装置连接,所述前端执行装置包括:

连接座,所述连接座第一端与所述外管同轴连接,所述连接座绕第一轴转动;

偏转座,所述偏转座第一端与所述连接座第二端枢转连接;

两根驱动丝,所述驱动丝穿设于所述偏转座上,所述驱动丝端部与所述后端驱动装置连接,通过所述后端驱动装置驱动,所述驱动丝带动所述偏转座绕第二轴转动;

执行部,所述执行部与所述偏转座第二端枢转连接,所述执行部绕第三轴转动;

所述第二轴和所述第三轴沿所述第一轴布置,且所述第一轴、第二轴和第三轴两两相互垂直。

在本公开的一些实施例中,所述第二轴转动的圆心位于所述连接座和所述偏转座间、所述连接座上或所述偏转座上。

在本公开的一些实施例中,所述驱动丝第一端顺次穿过所述连接座至所述偏转座第一侧面后,所述驱动丝反向向下再次穿过所述偏转座,在所述偏转座第二侧面延伸至第二轴另一侧,向上穿过所述偏转座至所述偏转座第一侧面后,所述驱动丝反向向下再次穿过所述偏转座,所述驱动丝第二端通过所述外管连接至所述后端驱动装置。

在本公开的一些实施例中,所述偏转座上沿第一路径上设置有第一丝孔、第二丝孔、第三丝孔和第四丝孔,且所述第一丝孔、第二丝孔与得到第三丝孔、第四丝孔相对于第二轴线对称设置;所述偏转座上沿第二路径上设置有第五丝孔、第六丝孔、第七丝孔和第八丝孔,且所述第五丝孔、第六丝孔与所述第七丝孔、第八丝孔相对于第二轴线对称设置;

所述连接座上设置有第九丝孔、第十丝孔、第十一丝孔和第十二丝孔,且所述第九丝孔和所述第十丝孔沿第三路径对称设置在所述第二轴两侧,所述第十一丝孔和所述第十二丝孔沿第四路径对称设置在所述第二轴两侧;

所述第一丝孔与第九丝孔同轴设置;所述第四丝孔与所述第十丝孔同轴设置;所述第五丝孔与所述第十一丝孔同轴设置;所述第八丝孔与所述第十二丝孔同轴设置。

在本公开的一些实施例中,所述第一路径、第二路径、第三路径和第四路径为直线或非直线路径。

在本公开的一些实施例中,所述第一路径和所述第二路径呈十字布置;所述第三路径和所述第四路径呈十字布置。

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