[发明专利]一种绕轨式手术辅助系统及方法

权利要求书

1.一种绕轨式手术辅助系统，其特征在于，至少包括：

围绕手术台(2)布设的环形落地轨道，其中，

多自由度机械臂(3)沿所述环形落地轨道进行环向运动并配置为执行水平和/或竖直平面内的自由度操作，所述多自由度机械臂(3)经指令沿所述环向落地轨道进行绕轨路径的移动和经指令驱动完成若干个自由度的运动。

2.根据权利要求1所述的绕轨式手术辅助系统，其特征在于，所述多自由度机械臂(3)至少通过工作台(16)进行支撑，以在所述工作台(16)沿所述环形落地轨道进行绕轨移动时带动所述多自由度机械臂(3)进行移动，其中，

所述工作台(16)的第一啮合组件(15)与所述环形落地轨道的第二啮合组件(6)相互啮合以使所述第一啮合组件(15)的转动力矩施加于所述第二啮合组件(6)上以推动所述工作台(16)进行绕轨移动。

3.根据权利要求1或2所述的绕轨式手术辅助系统，其特征在于，所述第二啮合组件(6)的径向外侧设有第一导轨组件(5)，所述第二啮合组件(6)的径向内侧设有第二导轨组件(7)，其中，所述工作台(16)设有与所述第一导轨组件(5)和第二导轨组件(7)耦接的至少两个滑块(12)，所述滑块(12)用于限定所述第一啮合组件(15)沿所述第二啮合组件(6)的绕轨移动，从而限定所述工作台(16)的绕轨移动。

4.根据权利要求1～3任一项所述的绕轨式手术辅助系统，其特征在于，所述多自由度机械臂(3)设置于固定座(8)上，其中，

所述固定座(8)与其底部开口处的所述工作台(16)进行彼此合围的方式形成用于带动所述多自由度机械臂(3)进行环形运动的移动支撑组件。

5.根据权利要求1～4任一项所述的绕轨式手术辅助系统，其特征在于，所述固定座(8)和工作台(16)彼此合围形成的空腔中设置有用于驱动所述多自由度机械臂(3)经指令沿所述环向落地轨道进行绕轨移动的驱动电机(9)、联轴器(11)和传动轴(17)，其中，

所述驱动电机(9)的输出端通过转动力矩驱动所述第一啮合组件(15)与安装在所述底座(4)处的第二啮合组件进行齿轮齿条传动。

6.根据权利要求1～5任一项所述的绕轨式手术辅助系统，其特征在于，设置于所述工作台(16)上的固定块(10)以将所述驱动电机(9)限制在所述工作台(16)的竖向轴线上的方式与所述工作台(16)连接，

在所述驱动电机(9)启动的情况下，所述第一啮合组件基于所述驱动电机(9)的转动力矩作用沿所述工作台(16)的竖向轴线以与所述第二啮合组件传递啮合的方式进行啮合转动使得至少两个所述滑块(12)分别沿所述第一导轨组件(5)和第二导轨组件(7)进行限位转动。

7.根据权利要求1～6任一项所述的绕轨式手术辅助系统，其特征在于，所述驱动电机(9)的输出端通过所述固定块(10)的开口于所述固定块(10)下的所述联轴器(11)连接，所述联轴器(11)下方设置有轴承(14)，

所述传动轴(17)至少通过贯穿所述联轴器(11)和轴承(14)彼此连通的中心孔的方式与同所述第二啮合组件(6)传动啮合的所述第一啮合组件(15)连接。

8.根据权利要求1～7任一项所述的绕轨式手术辅助系统，其特征在于，所述传动轴(17)至少作为所述第一啮合组件(15)的传动轴，以在所述驱动电机(9)的输出端提供的转动力矩驱动下，通过所述联轴器(11)和轴承(14)传递至所述传动轴(17)，使得与同所述第二啮合组件(6)传动啮合的所述第一啮合组件(15)连接。

9.根据权利要求1～8任一项所述的绕轨式手术辅助系统，其特征在于，在所述驱动电机(9)启动的情况下，所述联轴器(11)和轴承(14)之间设置的卡簧(13)至少以限制或阻止轴上或孔上的各零件轴向运动的方式去限制所述联轴器(11)和轴承(14)彼此的轴向运动。

10.一种使用如权利要求1～9任一项所述的绕轨式手术辅助系统的绕轨式手术辅助方法，其特征在于，所述方法至少包括以下步骤中的一个或几个：

多自由度机械臂(3)沿环形落地轨道进行环向运动并配置为执行水平和/或竖直平面内的自由度操作，所述多自由度机械臂(3)经指令沿所述环向落地轨道进行绕轨路径的移动和经指令驱动完成若干个自由度的运动；

所述多自由度机械臂(3)至少通过工作台(16)进行支撑，以在所述工作台(16)沿所述环形落地轨道进行绕轨移动时带动所述多自由度机械臂(3)进行移动，其中，

所述工作台(16)的第一啮合组件(15)与所述环形落地轨道的第二啮合组件(6)相互啮合以使所述第一啮合组件(15)的转动力矩施加于所述第二啮合组件(6)上以推动所述工作台(16)进行绕轨移动。