專利名稱：腹腔微創(chuàng)外科手術(shù)機(jī)器人用變胞工具手的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種微創(chuàng)外科手術(shù)機(jī)器人醫(yī)療設(shè)備，特別是涉及一種可進(jìn)入腹腔內(nèi)部、可 整體伸展、收縮，其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可變化，具有多種操作功能，使用方便、操作靈活的腹腔微 創(chuàng)外科手術(shù)機(jī)器人用變胞工具手。
背景技術(shù)：
微創(chuàng)手術(shù)是借助先進(jìn)的手術(shù)器械與設(shè)備、以較小的創(chuàng)傷完成手術(shù)，達(dá)到優(yōu)于傳統(tǒng)開(kāi)口 手術(shù)的療效。機(jī)器人技術(shù)進(jìn)入微創(chuàng)外科手術(shù)領(lǐng)域后，為完成復(fù)雜的手術(shù)操作，機(jī)器人末端 工具要求有較高靈活性，末端工具由最初的單自由度構(gòu)型發(fā)展為多自由度構(gòu)型，但現(xiàn)有機(jī) 器人末端工具缺乏對(duì)較大組織及器官的操作能力，并且一種工具只可進(jìn)行特定單一的功能 操作，在完成其任務(wù)后需更換其它工具，同時(shí)工具缺乏有益的交互力信息。
變胞機(jī)構(gòu)是1998年提出的一種可高度展開(kāi)、折疊的機(jī)構(gòu)，變胞機(jī)構(gòu)改變了傳統(tǒng)的機(jī)構(gòu) 概念和機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)方法，提出了新的可變自由度和可變構(gòu)件數(shù)目的機(jī)構(gòu)。該機(jī)構(gòu)具有構(gòu)態(tài)變 換和自動(dòng)組合等特點(diǎn)，能在不同的狀態(tài)下改變機(jī)構(gòu)有效桿件的數(shù)目從而提供不同的自由度 數(shù)，自動(dòng)組合出新的機(jī)構(gòu)，以適應(yīng)不同的功能要求。迄今為止，在醫(yī)學(xué)微創(chuàng)外科手術(shù)機(jī)器 人方面，尚未出現(xiàn)應(yīng)用變胞理論的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)以及可使用的醫(yī)療設(shè)備，特別是在微創(chuàng)外科手 術(shù)機(jī)器人末端工具領(lǐng)域，沒(méi)有相關(guān)的產(chǎn)品得到開(kāi)發(fā)與使用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，提供一種腹腔微創(chuàng)外科手術(shù)機(jī)器人用變胞工具手，該 工具手可方便迅速地進(jìn)入病人腹腔內(nèi)部進(jìn)行手術(shù)操作、整體構(gòu)型是可變的多自由度變胞機(jī)
構(gòu)，既能利用該工具手本身的不同構(gòu)型對(duì)腹腔內(nèi)組織、器官進(jìn)行直接手術(shù)操作，也可使用 其中的三指工具手構(gòu)型抓持專用工具對(duì)組織、器官進(jìn)行間接手術(shù)操作。
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明腹腔微創(chuàng)外科手術(shù)機(jī)器人用變胞工具手予以實(shí)現(xiàn)的技 術(shù)方案是，包括手指機(jī)構(gòu)、手掌機(jī)構(gòu)、變胞執(zhí)行機(jī)構(gòu)、基桿機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)檢測(cè)機(jī)構(gòu)和專用 工具；所述手指機(jī)構(gòu)包括食指、中指和拇指；所述食指和中指鉸裝于所述手掌機(jī)構(gòu)；所述 變胞執(zhí)行機(jī)構(gòu)鉸接于所述手掌機(jī)構(gòu)和所述基桿機(jī)構(gòu)之間；所述手掌機(jī)構(gòu)與所述基桿機(jī)構(gòu)鉸 接，所述拇指鉸接于所述基桿機(jī)構(gòu)內(nèi)，所述基桿機(jī)構(gòu)通過(guò)設(shè)置在金屬軟管中的不銹鋼絲與 驅(qū)動(dòng)檢測(cè)機(jī)構(gòu)連接；所述基桿機(jī)構(gòu)通過(guò)螺栓安裝于機(jī)器人本體并隨之運(yùn)動(dòng)；所述工具手手 指機(jī)構(gòu)和手掌機(jī)構(gòu)操作專用工具；所述拇指和中指沿基桿機(jī)構(gòu)的軸向移動(dòng)，以實(shí)現(xiàn)所述拇 指和中指可收縮于基桿機(jī)構(gòu)內(nèi)或分別伸展至基桿機(jī)構(gòu)外；所述拇指、中指與食指及手掌構(gòu)成不同的工具構(gòu)型；所述工具手進(jìn)入腹腔后，所述食指獨(dú)自動(dòng)作，從而構(gòu)成單指的工具構(gòu) 型；所述拇指和/或中指先后展開(kāi)后，與食指構(gòu)成兩指或三指的工具構(gòu)型；所述單指構(gòu)型、 兩指構(gòu)型或三指的工具構(gòu)型均直接對(duì)手術(shù)對(duì)象進(jìn)行操作，所述三指的工具構(gòu)型在腹腔內(nèi)操 作專用工具進(jìn)行相應(yīng)操作；上述形成的各種工具構(gòu)型進(jìn)入或退出腹腔表皮時(shí)，所述中指和 拇指均收縮在基桿機(jī)構(gòu)內(nèi)；所述食指保持豎直狀態(tài)，并隨基桿機(jī)構(gòu)通過(guò)腹腔表皮切口退出 腹腔。
為了滿足微創(chuàng)手術(shù)的要求，本發(fā)明利用變胞理論開(kāi)發(fā)一種變胞工具手，該變胞工具手 在機(jī)器人本體支撐以及后置電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下實(shí)現(xiàn)手掌和手指的獨(dú)立驅(qū)動(dòng)，使該工具手可以整
體收縮或張開(kāi)。當(dāng)變胞工具手收縮為一體時(shí)，可進(jìn)出腹腔表皮切口；當(dāng)變胞工具手展開(kāi)時(shí)， 可分別構(gòu)成單指工具構(gòu)型、兩指工具構(gòu)型或三指工具手構(gòu)型，這些工具構(gòu)型在腹腔內(nèi)部直 接對(duì)組織和器官進(jìn)行操作，其中，三指工具構(gòu)型的工具手還可使用本發(fā)明提供的專用工具 進(jìn)行間接操作。本發(fā)明變胞工具手可完成類似人手的功能，協(xié)助醫(yī)生進(jìn)行微創(chuàng)手術(shù)操作。 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所具有的有益效果是
(1) 本發(fā)明變胞工具手采用軟管、軟絲傳動(dòng)形式，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔，驅(qū)動(dòng)裝置后置安裝， 可增加工具手獨(dú)立可控的自由度數(shù)，提高了工具手動(dòng)作的靈活性；
(2) 本發(fā)明變胞工具手整體拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可變，變胞工具手的中指和拇指可根據(jù)功能需求 收入或者伸出基桿內(nèi)部；
(3) 本發(fā)明變胞工具手整體可方便、迅速的、以細(xì)長(zhǎng)桿構(gòu)型通過(guò)腹腔表皮切口進(jìn)入腹 腔內(nèi)部；
(4) 本發(fā)明變胞工具手進(jìn)入腹腔內(nèi)部后，變胞執(zhí)行機(jī)構(gòu)可快速地將變胞工具手由細(xì)長(zhǎng) 桿結(jié)構(gòu)變胞為單指工具構(gòu)型、兩指工具構(gòu)型或三指工具構(gòu)型結(jié)構(gòu)，這三種構(gòu)型工具可直接 對(duì)手術(shù)對(duì)象進(jìn)行相應(yīng)操作；
(5) 本發(fā)明形成的三指工具手可使用多種專用工具對(duì)手術(shù)對(duì)象進(jìn)行間接手術(shù)操作；
(6) 本發(fā)明變胞工具手在完成手術(shù)操作后，其中的變胞執(zhí)行機(jī)構(gòu)可快速地將變胞工具 手由不同工具結(jié)構(gòu)變胞為細(xì)長(zhǎng)桿結(jié)構(gòu)，以方便變胞工具手退出腹腔。
圖1-1是本發(fā)明腹腔微創(chuàng)外科手術(shù)機(jī)器人用變胞工具手結(jié)構(gòu)示意圖1-2、圖1-3和圖1-4是本發(fā)明腹腔微創(chuàng)外科手術(shù)機(jī)器人用變胞工具手構(gòu)成示意圖2是本發(fā)明腹腔微創(chuàng)外科手術(shù)機(jī)器人用變胞工具手食指結(jié)構(gòu)示意圖3是本發(fā)明腹腔微創(chuàng)外科手術(shù)機(jī)器人用變胞工具手中指結(jié)構(gòu)示意圖4是本發(fā)明腹腔微創(chuàng)外科手術(shù)機(jī)器人用變胞工具手拇指結(jié)構(gòu)示意圖5是本發(fā)明腹腔微創(chuàng)外科手術(shù)機(jī)器人用變胞工具手手掌結(jié)構(gòu)示意圖6是本發(fā)明腹腔微創(chuàng)外科手術(shù)機(jī)器人用變胞工具手變胞執(zhí)行結(jié)構(gòu)示意圖7是本發(fā)明腹腔微創(chuàng)外科手術(shù)機(jī)器人用變胞工具手基桿結(jié)構(gòu)示意圖8是本發(fā)明腹腔微創(chuàng)外科手術(shù)機(jī)器人用變胞工具手驅(qū)動(dòng)檢測(cè)結(jié)構(gòu)示意圖；圖9是本發(fā)明腹腔微創(chuàng)外科手術(shù)機(jī)器人用變胞工具手專用工具結(jié)構(gòu)示意圖IO是本發(fā)明腹腔微創(chuàng)外科手術(shù)機(jī)器人用變胞工具手驅(qū)動(dòng)單元驅(qū)動(dòng)、傳動(dòng)示意圖11是本發(fā)明腹腔微創(chuàng)外科手術(shù)機(jī)器人用變胞工具手整體結(jié)構(gòu)變胞示意圖12-1是本發(fā)明腹腔微創(chuàng)外科手術(shù)機(jī)器人用變胞工具手專用工具收縮狀態(tài)示意圖12-2是本發(fā)明腹腔微創(chuàng)外科手術(shù)機(jī)器人用變胞工具手專用工具展開(kāi)狀態(tài)示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明腹腔微創(chuàng)外科手術(shù)機(jī)器人用變胞工具手作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
本發(fā)明腹腔微創(chuàng)外科手術(shù)機(jī)器人用變胞工具手中主要零部件和細(xì)節(jié)說(shuō)明如下
1-手掌體I34-中指體IV67-轉(zhuǎn)輪100-銷軸
2-食指體I35-導(dǎo)輪68-次級(jí)基桿101-銷軸
3-食指體n36-導(dǎo)輪69-拇指體I102-管套
4-食指體in37-銷軸70-管套103-管套
5-食指體IV38-銷軸71-指體2跳導(dǎo)向塊
6-管套39-導(dǎo)輪72-管套105-推桿
7陽(yáng)管套40-銷軸73-管套106-連桿I
8-銷軸41-導(dǎo)輪74-拇指體m107-銷軸
9-銷軸42-銷軸75-拇指體IV108-銷軸
10-銷軸43-導(dǎo)輪76-管套座109-連桿n
11-轉(zhuǎn)輪44-銷軸77-銷軸110-基座
12-銷軸45-導(dǎo)輪78-導(dǎo)輪iii-基管
13-銷軸46-導(dǎo)輪79-銷軸112-輪座
14-管套47-銷軸80-導(dǎo)輪113-導(dǎo)輪
15-管套48-導(dǎo)輪81-銷軸114-銷軸
16-銷軸49-銷軸82-轉(zhuǎn)輪115-輪座
17-轉(zhuǎn)輪50-導(dǎo)輪83-銷軸116-導(dǎo)輪
18-銷軸51-銷軸84-導(dǎo)輪117-銷軸
19-銷軸52-導(dǎo)輪85-導(dǎo)輪118-鎖緊環(huán)I
20-管套53-銷軸86-銷軸119-鎖緊環(huán)11
21-管套54-導(dǎo)輪87-轉(zhuǎn)輪120-繞絲桿
22-銷軸55-銷軸88-轉(zhuǎn)輪121-輪座
23-轉(zhuǎn)輪56-導(dǎo)輪89-銷軸122-銷軸
24-擋塊57-導(dǎo)輪90-轉(zhuǎn)輪123-導(dǎo)輪
25-轉(zhuǎn)輪58-銷軸91-基桿124-輪座
26-轉(zhuǎn)輪59-導(dǎo)輪92-轉(zhuǎn)輪125-銷軸
27-銷軸60-銷軸93-銷軸126-導(dǎo)輪
28-手掌體1161-導(dǎo)輪94-銷軸127-導(dǎo)向塊
29-導(dǎo)輪62-銷軸95-管套128-軸承
30-銷軸63-導(dǎo)輪96-管套129-軸承
31-中指體164-銷軸97-銷軸130-固定塊
32-中指體1165-導(dǎo)輪98-導(dǎo)輪131-繞絲塊
33-中指體11166-銷軸99-導(dǎo)輪132-繞絲塊133-軟管接頭139-激光測(cè)距器11 145-鉗體11151-銷軸
134-軟管接頭140-導(dǎo)輪146-銷軸152-銷軸
135-底座141-銷軸147-銷軸153-連桿
136-軟絲142-驅(qū)動(dòng)電機(jī)148-銷軸154-連桿
137-金屬軟管143-驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪149-滑桿155-銷軸
138-激光測(cè)距器,1144-鉗體I150-滑桿156-銷軸
如圖l-l、圖1-2和圖卜3所示，腹腔微創(chuàng)外科手術(shù)機(jī)器人用變胞工具手系統(tǒng)，包括 手指機(jī)構(gòu)F (該手指機(jī)構(gòu)F由食指A、中指B和拇指C構(gòu)成)、手掌機(jī)構(gòu)V、變胞執(zhí)行機(jī)構(gòu) M、基桿機(jī)構(gòu)P、驅(qū)動(dòng)檢測(cè)機(jī)構(gòu)D、專用工具T。其中，食指A、中指B安裝于手掌機(jī)構(gòu)V， 變胞執(zhí)行機(jī)構(gòu)M鉸接安裝于手掌機(jī)構(gòu)V和基桿機(jī)構(gòu)P之間，手掌機(jī)構(gòu)V鉸接于基桿機(jī)構(gòu)P， 拇指C鉸接于基桿機(jī)構(gòu)P內(nèi)部，基桿機(jī)構(gòu)P通過(guò)金屬軟管137中的軟絲連接于驅(qū)動(dòng)檢測(cè)機(jī) 構(gòu)P。基桿機(jī)構(gòu)P安裝于機(jī)器人本體R上并隨之運(yùn)動(dòng)。工具手手指機(jī)構(gòu)F和手掌機(jī)構(gòu)V操 作專用工具T。中指B、拇指C可收縮于基桿機(jī)構(gòu)P內(nèi)部使工具手為細(xì)長(zhǎng)桿結(jié)構(gòu)或單指工 具構(gòu)型，拇指C、中指B也可分別伸出基桿機(jī)構(gòu)P，與食指A構(gòu)成兩指工具構(gòu)型、三指工 具手構(gòu)型，該三指工具手在腹腔內(nèi)可操作專用工具T進(jìn)行相應(yīng)操作。
如圖2所示，所述食指A包括手掌體Il，食指體I2通過(guò)銷軸10與手掌體I1鉸接； 食指體II3通過(guò)銷軸16與食指體I2鉸接；食指體1114通過(guò)銷軸22鉸接于食指體113;食指 體IV5通過(guò)銷軸27與食指體I114鉸接。管套6、 7分別通過(guò)銷軸8、 9安裝于手掌體I 1內(nèi)部； 轉(zhuǎn)輪11焊接于食指體I 2內(nèi)部繞銷軸10轉(zhuǎn)動(dòng)；管套14、 15分別通過(guò)銷軸12、 13安裝于食 指體I 2內(nèi)部；轉(zhuǎn)輪17焊接于食指體I13內(nèi)部繞銷軸16轉(zhuǎn)動(dòng)；管套20、 21分別通過(guò)銷軸 18、 19安裝于食指體I13內(nèi)部；擋塊24通過(guò)銷軸22安裝于食指體H3內(nèi)部；轉(zhuǎn)輪25焊接 于擋塊24繞銷軸22轉(zhuǎn)動(dòng)；轉(zhuǎn)輪23焊接于食指體III4繞銷軸22轉(zhuǎn)動(dòng)；轉(zhuǎn)輪26焊接于食指 體IV5繞銷軸27旋轉(zhuǎn)。
如圖3所示，中指B包括手掌體I128，中指體I31通過(guò)銷軸30鉸接于手掌體II28;中 指體II32通過(guò)銷軸44鉸接于中指體I31;中指體11133通過(guò)銷軸55鉸接于中指體1132;中 指體IV34通過(guò)銷軸66鉸接于中指體I1133。轉(zhuǎn)輪29通過(guò)銷軸37固結(jié)于中指體I 31繞銷軸 30轉(zhuǎn)動(dòng)；導(dǎo)輪35、 36通過(guò)銷軸30依次安裝于手掌體II28與轉(zhuǎn)輪29之間；導(dǎo)輪39通過(guò)銷 軸38安裝于中指體I31內(nèi)部；導(dǎo)輪41、 43分別通過(guò)銷軸40、 42安裝于中指體I 31內(nèi)部； 導(dǎo)輪45、 46通過(guò)銷軸44安裝于中指體I31、 H32之間；導(dǎo)輪48、 50分別通過(guò)銷軸47、 49安裝于中指體II32內(nèi)部；導(dǎo)輪52、 54分別通過(guò)銷軸51、 53安裝于中指體I132內(nèi)部；導(dǎo) 輪56、 57通過(guò)銷軸55安裝于中指體I132、 III33之間；導(dǎo)輪59、 61分別通過(guò)銷軸58、 60 安裝于中指體I1133內(nèi)部；導(dǎo)輪63、 65分別通過(guò)銷軸62、 64安裝于中指體I1133內(nèi)部；轉(zhuǎn)輪 67焊接于中指體IV34繞銷軸66轉(zhuǎn)動(dòng)。
如圖4所示，拇指C包括次級(jí)基桿68，拇指體I69通過(guò)銷軸81鉸接于次級(jí)基桿68; 拇指體II71通過(guò)軸孔機(jī)構(gòu)安裝于拇指體I 69;拇指體I1174通過(guò)銷軸86鉸接于拇指體II71; 拇指體IV75通過(guò)銷軸89鉸接于拇指體I1174。管套座76鉸接于次級(jí)基桿68;導(dǎo)輪78、 80
軸軸桿桿軸軸
銷銷連連銷銷
1 ■ ■ ■ I 一分別通過(guò)銷軸77、 79安裝于次級(jí)基桿68;轉(zhuǎn)輪82焊接于拇指體I 69繞銷軸81轉(zhuǎn)動(dòng)；管 套70通過(guò)軸、孔結(jié)構(gòu)安裝于拇指體I 69;導(dǎo)輪84、 85通過(guò)銷軸83安裝于拇指體I 69;轉(zhuǎn) 輪87焊接于拇指體II71繞銷軸86轉(zhuǎn)動(dòng)；轉(zhuǎn)輪88焊接于拇指體III74繞銷軸86轉(zhuǎn)動(dòng)；轉(zhuǎn)輪 90焊接于拇指體IV75繞銷軸89轉(zhuǎn)動(dòng)。
如圖5所示，手掌機(jī)構(gòu)V包括基桿91，手掌體I1通過(guò)銷軸93鉸接于基桿91;手掌 體II28通過(guò)銷軸97安裝于手掌體I 1。轉(zhuǎn)輪92焊接于手掌體I l繞銷軸93轉(zhuǎn)動(dòng)；管套95、 96通過(guò)銷軸94安裝于手掌體I 1;管套102、 103通過(guò)銷軸101安裝于手掌體I1;管套6、 7分別通過(guò)銷軸8、 9安裝于手掌體I 1;銷軸10安裝于手掌體I 1;導(dǎo)輪99、 98通過(guò)銷軸 97安裝于手掌體I1;銷軸100鉸接于手掌體1128。
如圖6所示，變胞執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括基桿91,間隙配合安裝于基桿91的導(dǎo)向塊104;間隙 配合于導(dǎo)向塊104的推桿105;通過(guò)銷軸107鉸接于推桿105的連桿I 106;通過(guò)銷軸108 鉸接于連桿I106的連桿II109;手掌體II28通過(guò)銷軸100鉸接于連桿II109;手掌體I128 通過(guò)銷軸97安裝于手掌體I 1;手掌體I 1通過(guò)銷軸93鉸接于基桿91 。
如圖7所示，基桿機(jī)構(gòu)P包括基座110，基桿91通過(guò)軸承128、 129安裝于基座110; 基管111通過(guò)螺釘安裝于基桿91;鎖緊環(huán)I 118和鎖緊環(huán)II119通過(guò)螺釘鎖緊安裝于基桿； 繞絲桿120通過(guò)鎖緊環(huán)I 118和鎖緊環(huán)II119安裝于基桿。輪座112通過(guò)螺釘安裝于基座110; 導(dǎo)輪113通過(guò)銷軸114安裝于輪座112;輪座115通過(guò)螺釘安裝于基座110;導(dǎo)輪116通過(guò) 銷軸117安裝于輪座115;輪座121通過(guò)螺釘安裝于基管111;導(dǎo)輪123通過(guò)銷軸122安裝 于輪座121;輪座124通過(guò)螺釘安裝于基管111;導(dǎo)輪126通過(guò)銷軸125安裝于基管111; 軟管接頭134通過(guò)螺釘安裝于基管111;導(dǎo)向塊104、 127配合安裝于基桿91內(nèi)部；次級(jí)基 桿68通過(guò)螺釘固結(jié)于導(dǎo)向塊104、 107;推桿105配合安裝于導(dǎo)向塊104、 107;固定塊130 配合安裝于基桿91末端內(nèi)部并通過(guò)螺釘與基桿91及基管111固結(jié)；繞絲塊131、 132分別 通過(guò)螺釘固結(jié)于次級(jí)基桿68與推桿105;軟管接頭133通過(guò)螺釘固結(jié)于次級(jí)基桿68末端。
如圖8所示，驅(qū)動(dòng)檢測(cè)機(jī)構(gòu)D包括底座135，激光測(cè)距器I 138及激光測(cè)距器II 139固 結(jié)于基座135;導(dǎo)輪140通過(guò)銷軸141安裝于底座135;驅(qū)動(dòng)電機(jī)142固結(jié)于底座135;驅(qū) 動(dòng)轉(zhuǎn)輪143固結(jié)于驅(qū)動(dòng)電機(jī)142。金屬軟管137連接于底座135的端部凹孔內(nèi)；軟絲136安 裝于金屬軟管137內(nèi)并通過(guò)導(dǎo)輪140纏繞固結(jié)于驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪143。
如圖9所示，專用工具T包括鉗體I 144，鉗體II145通過(guò)銷軸146鉸接于鉗體I144; 滑桿149通過(guò)銷軸147鉸接于鉗體II 145;連桿153分別通過(guò)銷軸151、 155鉸接于滑桿149 及鉗體II145;滑桿150通過(guò)銷軸148鉸接于鉗體I 144;連桿154分別通過(guò)銷軸152、 156 鉸接于滑桿150及鉗體I 144。
由上述描述中可見(jiàn)，本發(fā)明腹腔微創(chuàng)外科手術(shù)機(jī)器人用變胞工具手中所涉及到的被鉸 接部位的基本形狀為轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)，用于鉸接部位的結(jié)構(gòu)基本上是由銷軸、轉(zhuǎn)輪、導(dǎo)輪和 套管構(gòu)成的鉸接部件，而且套管中穿有由驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)的軟絲，軟絲可驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪及其固結(jié) 部件共同繞銷軸轉(zhuǎn)動(dòng)。因此，各鉸接部位可以實(shí)現(xiàn)相關(guān)的動(dòng)作功能。下面將說(shuō)明本發(fā)明腹腔微創(chuàng)外科手術(shù)機(jī)器人用變胞工具手的動(dòng)作實(shí)施過(guò)程。
一、 變胞工具手驅(qū)動(dòng)單元驅(qū)動(dòng)、傳動(dòng)動(dòng)作
工具手單元驅(qū)動(dòng)、傳動(dòng)動(dòng)作如圖10所示，軟絲纏繞固結(jié)于轉(zhuǎn)輪后，正、反向驅(qū)動(dòng)軟 絲分別穿入安裝于管套處的正、反向金屬軟管，由正、反向金屬軟管導(dǎo)引至驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪處， 正、反向驅(qū)動(dòng)軟絲纏繞固結(jié)于驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪。驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪驅(qū)動(dòng)正、反向驅(qū)動(dòng)軟絲帶動(dòng)轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動(dòng)， 轉(zhuǎn)輪即可帶動(dòng)相關(guān)關(guān)節(jié)部件動(dòng)作，變胞工具手的所有動(dòng)作關(guān)節(jié)均由轉(zhuǎn)輪驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)。
二、 變胞工具手各手指關(guān)節(jié)動(dòng)作
食指各關(guān)節(jié)動(dòng)作軟絲纏繞固結(jié)于轉(zhuǎn)輪ll后，正、反向驅(qū)動(dòng)軟絲分別穿入固結(jié)于管套 6、 7的正、反向金屬軟管，正、反向驅(qū)動(dòng)軟絲由軟管導(dǎo)引至驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪并纏繞固結(jié)于其上， 驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪驅(qū)動(dòng)正、反向驅(qū)動(dòng)軟絲帶動(dòng)轉(zhuǎn)輪11及食指體I 2繞銷軸10相對(duì)手掌體I 1轉(zhuǎn)動(dòng)， 為R1。軟絲纏繞固結(jié)于轉(zhuǎn)輪17后，正、反驅(qū)動(dòng)軟絲分別穿入固結(jié)于管套14、 15的正、反 向金屬軟管，正、反向驅(qū)動(dòng)軟絲由金屬軟管導(dǎo)引至驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪并纏繞固結(jié)于其上，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪 驅(qū)動(dòng)正、反向軟絲帶動(dòng)轉(zhuǎn)輪17及食指體II3繞銷軸22相對(duì)食指體I1轉(zhuǎn)動(dòng)，為R2。軟絲纏 繞固結(jié)于轉(zhuǎn)輪23后，正、反向驅(qū)動(dòng)軟絲分別穿入固結(jié)于管套20、 21的正、反向金屬軟管， 正、反向驅(qū)動(dòng)軟絲由金屬軟管導(dǎo)引至驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪并纏繞固結(jié)于其上，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪驅(qū)動(dòng)正、反向 驅(qū)動(dòng)軟絲帶動(dòng)轉(zhuǎn)輪23及食指體III4繞銷軸22相對(duì)食指體II3轉(zhuǎn)動(dòng)，為R3。軟絲纏繞固結(jié)于 轉(zhuǎn)輪25后反向交叉纏繞固結(jié)于轉(zhuǎn)輪26，當(dāng)R3運(yùn)動(dòng)時(shí)，食指體II3相對(duì)于食指體ni4的轉(zhuǎn)動(dòng) R由轉(zhuǎn)輪25通過(guò)軟絲傳遞至轉(zhuǎn)輪26，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪26帶動(dòng)食指體IV5相對(duì)于食指體I114轉(zhuǎn)動(dòng)， 為R4。
中指各關(guān)節(jié)動(dòng)作軟絲纏繞固結(jié)于轉(zhuǎn)輪67后，正向驅(qū)動(dòng)軟絲依次由導(dǎo)輪63、導(dǎo)輪59 導(dǎo)引繞過(guò)導(dǎo)輪57后側(cè)，依次由導(dǎo)輪52、 48導(dǎo)引繞過(guò)導(dǎo)輪46后側(cè)，繼續(xù)由導(dǎo)輪41導(dǎo)引繞 過(guò)導(dǎo)輪35、 98，穿入安裝于管套96的金屬軟管由其導(dǎo)引至驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪，反向驅(qū)動(dòng)軟絲依次由 導(dǎo)輪65、 61導(dǎo)引繞過(guò)導(dǎo)輪56前側(cè)，依次由導(dǎo)輪54、 50導(dǎo)引繞過(guò)導(dǎo)輪45前側(cè)，繼續(xù)由導(dǎo) 輪43及導(dǎo)輪39導(dǎo)引繞過(guò)導(dǎo)輪36，穿入安裝于管套103的金屬軟管并由其導(dǎo)引至驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪， 正、反驅(qū)動(dòng)軟絲纏繞固結(jié)于驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪。驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪驅(qū)動(dòng)正、反向驅(qū)動(dòng)軟絲帶動(dòng)轉(zhuǎn)輪67及中指 體lV34繞銷軸66相對(duì)于中指體in33轉(zhuǎn)動(dòng)，為R5。當(dāng)R5運(yùn)動(dòng)停止后，正、反驅(qū)動(dòng)軟絲繼續(xù) 運(yùn)動(dòng)，可驅(qū)動(dòng)中指體I1133繞銷軸55相對(duì)于中指體I132轉(zhuǎn)動(dòng)，為R6。當(dāng)R5、 R6停止運(yùn)動(dòng)后， 正、反向驅(qū)動(dòng)軟絲繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，可驅(qū)動(dòng)中指體II32繞銷軸44相對(duì)于中指體I31轉(zhuǎn)動(dòng)，為R7。 軟絲纏繞固結(jié)于轉(zhuǎn)輪29后，正、反向驅(qū)動(dòng)軟絲分別穿入安裝于管套102、 95的正、反向金 屬軟管中并由之導(dǎo)引到驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪處并固結(jié)于其上，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪驅(qū)動(dòng)正、反向驅(qū)動(dòng)軟絲帶動(dòng)轉(zhuǎn) 輪29及中指體I繞銷軸30相對(duì)于手掌體II轉(zhuǎn)動(dòng)，為R8。
拇指各關(guān)節(jié)動(dòng)作軟絲纏繞固結(jié)于轉(zhuǎn)輪82后，正、反向驅(qū)動(dòng)軟絲分別經(jīng)導(dǎo)輪78、 80 導(dǎo)引穿入安裝于軟管接頭133的正、反向金屬軟管，由正、反向金屬軟管導(dǎo)引并纏繞固結(jié) 于驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪驅(qū)動(dòng)正、反驅(qū)動(dòng)軟絲帶動(dòng)轉(zhuǎn)輪82及拇指體I 69繞銷軸81相對(duì)于次 級(jí)基桿68轉(zhuǎn)動(dòng)，為R9b軟絲纏繞固結(jié)于拇指體I171上部絲槽后，正、反向驅(qū)動(dòng)軟絲分別 由導(dǎo)輪84、 85穿入安裝于管套70兩端的正、反金屬軟管，由金屬軟管導(dǎo)引纏繞固結(jié)于驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪驅(qū)動(dòng)正、反向驅(qū)動(dòng)軟絲帶動(dòng)拇指體1171相對(duì)于拇指體169轉(zhuǎn)動(dòng)，為RIO。 軟絲纏繞固結(jié)于轉(zhuǎn)輪88后，正、反向驅(qū)動(dòng)軟絲穿入安裝于管套72、 73的正、反向金屬軟 管，由金屬軟管導(dǎo)引纏繞固結(jié)于驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪驅(qū)動(dòng)正、反驅(qū)動(dòng)軟絲帶動(dòng)轉(zhuǎn)輪及拇指 體III繞銷軸86相對(duì)于拇指體I171轉(zhuǎn)動(dòng)，為Rll。軟絲纏繞固結(jié)于轉(zhuǎn)輪87后，正、反向驅(qū) 動(dòng)軟絲反向纏繞固結(jié)于轉(zhuǎn)輪90，當(dāng)R10轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，拇指體II71相對(duì)于拇指體in74的轉(zhuǎn)動(dòng)R經(jīng) 軟絲傳遞到轉(zhuǎn)輪90，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪90帶動(dòng)拇指體IV繞銷軸89相對(duì)于拇指體in74轉(zhuǎn)動(dòng)，為R12。
三、 手掌動(dòng)作
當(dāng)手掌體I1與基桿91軸線重合時(shí)，軟絲纏繞固結(jié)于轉(zhuǎn)輪92后，正、反向驅(qū)動(dòng)軟絲穿 過(guò)基桿91上對(duì)應(yīng)位置處設(shè)置的通孔，分別穿入安裝于固定塊130處的正、反向金屬軟管， 由金屬軟管導(dǎo)引至驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪處并纏繞固結(jié)于其上，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪驅(qū)動(dòng)正、反向驅(qū)動(dòng)軟絲帶動(dòng)轉(zhuǎn) 輪92及手掌體I1繞銷軸93轉(zhuǎn)動(dòng)，為R13。
四、 基桿機(jī)構(gòu)各自由度動(dòng)作
軟絲纏繞固結(jié)于繞絲桿120后，正、反向驅(qū)動(dòng)軟絲分別通過(guò)導(dǎo)輪113、 116穿入固結(jié)于 底座110的正、反向金屬軟管，由金屬軟管導(dǎo)引至驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪處并纏繞固結(jié)于其上，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn) 輪驅(qū)動(dòng)正、反向驅(qū)動(dòng)軟絲帶動(dòng)基桿91相對(duì)于基座110轉(zhuǎn)動(dòng)，為R14。軟絲纏繞固結(jié)于繞絲 塊132后，正向驅(qū)動(dòng)軟絲繞過(guò)導(dǎo)輪123后穿入安裝于輪座121的正向金屬軟管并由之導(dǎo)引 到驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪處，反向驅(qū)動(dòng)軟絲穿入安裝于軟管接頭134處的反向金屬軟管并由之導(dǎo)引到驅(qū) 動(dòng)轉(zhuǎn)輪處，正、反向驅(qū)動(dòng)軟絲纏繞固結(jié)于驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪驅(qū)動(dòng)正、反向驅(qū)動(dòng)軟絲帶動(dòng) 繞絲塊132、次級(jí)基桿68、導(dǎo)向塊104、 127相對(duì)于基桿91直線運(yùn)動(dòng)，為P15。軟絲纏繞固 結(jié)于繞絲塊131后，正向驅(qū)動(dòng)軟絲繞過(guò)導(dǎo)輪126后穿入安裝于輪座124的正向金屬軟管并 由之導(dǎo)引到驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪處，反向驅(qū)動(dòng)軟絲穿入安裝于軟管接頭134處的反向金屬軟管并由之 導(dǎo)引到驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪處，正、反向驅(qū)動(dòng)軟絲纏繞固結(jié)于驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪驅(qū)動(dòng)正、反向驅(qū)動(dòng) 軟絲帶動(dòng)繞絲塊131、推桿105相對(duì)于導(dǎo)向塊104、 107直線運(yùn)動(dòng)，為P16。
五、 變胞執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作
變胞工具手變胞執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作當(dāng)手掌體I 1與基桿91軸線重合時(shí)，推桿105直線運(yùn) 動(dòng)P16驅(qū)動(dòng)連桿106 I帶動(dòng)連桿I1109推動(dòng)手掌體II繞銷軸97相對(duì)于手掌體I 1轉(zhuǎn)動(dòng)，為 R16。當(dāng)推桿105自由度P15處于后側(cè)極限位置時(shí)，手掌體II28與基桿91保持平行，中指 B在自由度R8作用下轉(zhuǎn)動(dòng)至基桿91內(nèi)與基桿91平行位置處。中指即可收入基桿內(nèi)。推桿 105前推至P16自由度前側(cè)極限位置時(shí)，手掌體I128與基桿91垂直，中指B在自由度R8 作用下轉(zhuǎn)動(dòng)至與手掌體II28垂直位置處，中指為與食指A平行展開(kāi)狀態(tài)。當(dāng)推桿自由度P16 及中指自由度R8反向驅(qū)動(dòng)時(shí)，中指B由展開(kāi)狀態(tài)收縮進(jìn)入基桿91內(nèi)部，中指B為收縮狀 態(tài)。 一
拇指自由度R9、 RIO、 Rll、 R12分別動(dòng)作使得拇指I 、 II、 III、 IV均與次級(jí)基桿68保 持平行，次級(jí)基桿自由度P15后退至后側(cè)極限位置處時(shí)，拇指C收縮至基桿91內(nèi)部。當(dāng)拇 指C自由度R9、動(dòng)作使得拇指I與次級(jí)基桿68保持非平行且伸出基桿，次級(jí)基桿68自由 度P15前伸至前側(cè)極限位置處時(shí)，拇指C為展開(kāi)狀態(tài)。當(dāng)次級(jí)基桿68自由度P15及拇指C自由度R9反向驅(qū)動(dòng)時(shí)，拇指C由展開(kāi)狀態(tài)收縮進(jìn)入基桿91內(nèi)部，拇指C為收縮狀態(tài)。
變胞執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動(dòng)作如圖11所示，中指B和拇指C分別由基桿91內(nèi)部展開(kāi)，構(gòu)成三 指工具手型機(jī)構(gòu)。
當(dāng)拇指C、中指B處于基桿91內(nèi)部，食指A單獨(dú)動(dòng)作時(shí)，變胞工具手為單指工具構(gòu)型， 可完成一般手術(shù)工具的功能，如手術(shù)刀；當(dāng)拇指C伸出基桿91內(nèi)部，拇指C和食指A配合 動(dòng)作時(shí)，變胞工具手為兩指工具構(gòu)型，可完成單自由度類手術(shù)工具的功能，如手術(shù)鉗、鑷 子；當(dāng)拇指C、中指B都伸出基桿91內(nèi)部與食指A配合動(dòng)作時(shí)，變胞工具手為三指工具手 構(gòu)型，可完成類似人手的功能，如抓持其他工具進(jìn)行手術(shù)操作。
六、專用工具動(dòng)作；
專用工具動(dòng)作如圖12所示，當(dāng)連桿153、連桿154與鉗體I 144、鉗體II145互相平 行時(shí)，工具整體為一個(gè)細(xì)長(zhǎng)桿結(jié)構(gòu)；驅(qū)動(dòng)連桿153、連桿154分別相對(duì)鉗體I 144、鉗體II 145向外側(cè)轉(zhuǎn)出時(shí)，工具展開(kāi)為一個(gè)鉗體結(jié)構(gòu)。當(dāng)連桿153、連桿154分別相對(duì)鉗體I 144、 鉗體II145向內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，工具收縮為一個(gè)細(xì)桿結(jié)構(gòu)。
盡管結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了上述描述，但是本發(fā)明并不局限于上述的具體實(shí)施方式
， 上述的具體實(shí)施方式
僅僅是示意性的，而不是限制性的，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明
的啟示下，在不脫離本發(fā)明宗旨的情況下，還可以做出很多變形，這些均屬于本發(fā)明的保
護(hù)之列。
權(quán)利要求
1.一種腹腔微創(chuàng)外科手術(shù)機(jī)器人用變胞工具手，其特征在于包括手指機(jī)構(gòu)(F)、手掌機(jī)構(gòu)(V)、變胞執(zhí)行機(jī)構(gòu)(M)、基桿機(jī)構(gòu)(P)、驅(qū)動(dòng)檢測(cè)機(jī)構(gòu)(D)和專用工具(T)；所述手指機(jī)構(gòu)(F)包括食指(A)、中指(B)和拇指(C)；所述食指(A)和中指(B)鉸裝于所述手掌機(jī)構(gòu)(V)；所述變胞執(zhí)行機(jī)構(gòu)(M)鉸接于所述手掌機(jī)構(gòu)(V)和所述基桿機(jī)構(gòu)(P)之間；所述手掌機(jī)構(gòu)(V)與所述基桿機(jī)構(gòu)(P)鉸接，所述拇指(C)鉸接于所述基桿機(jī)構(gòu)(P)內(nèi)，所述基桿機(jī)構(gòu)(P)通過(guò)設(shè)置在金屬軟管中的不銹鋼絲與驅(qū)動(dòng)檢測(cè)機(jī)構(gòu)(P)連接；所述基桿機(jī)構(gòu)(P)通過(guò)螺栓安裝于機(jī)器人本體(R)并隨之運(yùn)動(dòng)；所述工具手手指機(jī)構(gòu)(F)和手掌機(jī)構(gòu)(V)操作專用工具(T)；所述拇指(C)和中指(B)沿基桿機(jī)構(gòu)(P)的軸向移動(dòng)，以實(shí)現(xiàn)所述拇指(C)和中指(B)可收縮于基桿機(jī)構(gòu)(P)內(nèi)或分別伸展至基桿機(jī)構(gòu)(P)外；所述拇指(C)、中指(B)與食指(A)及手掌(V)構(gòu)成不同的工具構(gòu)型；所述工具手進(jìn)入腹腔后，所述食指(A)獨(dú)自動(dòng)作，從而構(gòu)成單指的工具構(gòu)型；所述拇指(C)和/或中指(B)先后展開(kāi)后，與食指(A)構(gòu)成兩指或三指的工具構(gòu)型；所述單指構(gòu)型、兩指構(gòu)型或三指的工具構(gòu)型均直接對(duì)手術(shù)對(duì)象進(jìn)行操作，所述三指的工具構(gòu)型在腹腔內(nèi)操作專用工具(T)進(jìn)行相應(yīng)操作；上述形成的各種工具構(gòu)型進(jìn)入或退出腹腔表皮時(shí)，所述中指(B)和拇指(C)均收縮在基桿機(jī)構(gòu)(P)內(nèi)；所述食指(A)保持豎直狀態(tài)，并隨基桿機(jī)構(gòu)(P)通過(guò)腹腔表皮切口退出腹腔。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的腹腔微創(chuàng)外科手術(shù)機(jī)器人用變胞工具手，其特征在于所述 食指(A)包括與手掌體I (1)順次鉸接的食指體I (2)、食指體II (3)、食指體III (4) 和食指體IV (5);通過(guò)上述各鉸接處的鉸接部件，使食指(A)完成具有人手食指自由度的 動(dòng)作。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的腹腔微創(chuàng)外科手術(shù)機(jī)器人用變胞工具手，其特征在于所述中指(B)包括與手掌體II順次(28)鉸接的中指體I (31)、中指體II (32)、中指體III (33) 和中指體IV (34);通過(guò)上述各鉸接處的鉸接部件，使中指(B)完成具有人手中指自由度 的動(dòng)作。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的腹腔微創(chuàng)外科手術(shù)機(jī)器人用變胞工具手，其特征在于所述 拇指(C)包括與次級(jí)基桿(68)順次鉸接的拇指體I (69)、拇指體II (71)、拇指體m (74) 和拇指體IV (75);所述拇指(C)鉸接于基桿機(jī)構(gòu)(P)內(nèi)的次級(jí)基桿(68)末端；通過(guò)上 述各鉸接處的鉸接部件，使拇指(C)完成具有人手拇指自由度的動(dòng)作。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的腹腔微創(chuàng)外科手術(shù)機(jī)器人用變胞工具手，其特征在于所述變胞執(zhí)行機(jī)構(gòu)(M)包括設(shè)置在基桿(91)內(nèi)的導(dǎo)向塊(104)，所述導(dǎo)向塊(104)內(nèi)設(shè)置 有推桿(105)，所述基桿(91)與導(dǎo)向塊(104)之間及所述導(dǎo)向塊(104)與推桿(105) 之間均為間隙配合；與推桿(105)依次連接有連桿I (106)、連桿II (109)，手掌體II (28) 與連桿鉸接；所述手掌機(jī)構(gòu)(V)包括與基桿(91)順次鉸接的手掌體I (1)和手掌體II (28);所述手掌體II (28)通過(guò)銷軸(97)與手掌體I (1)連接，所述手掌體I (1)通過(guò) 銷軸(93)鉸接于基桿(91);通過(guò)上述各鉸接處的鉸接部件，使手掌機(jī)構(gòu)(V)完成具有 相對(duì)基桿(93)俯、仰自由度的動(dòng)作。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的腹腔微創(chuàng)外科手術(shù)機(jī)器人用變胞工具手，其特征在于所述 基桿機(jī)構(gòu)(P)包括順次連接的基座(110)、基桿(91)基管(111);通過(guò)鎖緊環(huán)I (118) 和鎖緊環(huán)II (119)將繞絲桿(120)安裝在所述基桿(91)上；所述基管(111)上固定有 軟管接頭(134)，所述基桿(91)內(nèi)部裝配有兩個(gè)導(dǎo)向塊(104、 127)，通過(guò)該兩個(gè)導(dǎo)向塊(104、 127)將次級(jí)基桿(68)配合安裝在所述基桿(91)的末端內(nèi)部，繞絲塊(131、 132) 分別通過(guò)螺釘固結(jié)于，所述次級(jí)基桿(68)與推桿(105)之間通過(guò)螺釘固接有繞絲塊(131、 132);軟管接頭(133)通過(guò)螺釘固結(jié)于次級(jí)基桿(68)的末端。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的腹腔微創(chuàng)外科手術(shù)機(jī)器人用變胞工具手，其特征在于所述 驅(qū)動(dòng)檢測(cè)機(jī)構(gòu)(D)包括設(shè)置在底座(135)上的兩套驅(qū)動(dòng)部件，所述每套驅(qū)動(dòng)部件均包括 設(shè)置在底座(135)上激光測(cè)距器I (138)和激光測(cè)距器II (139)，設(shè)置在底座(135)上 并與驅(qū)動(dòng)電機(jī)(142)連接的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪(143)， 一驅(qū)動(dòng)軟絲(136)穿過(guò)金屬軟管(137)后 通過(guò)導(dǎo)輪(140)纏繞于所述驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪(143)，所述驅(qū)動(dòng)軟絲(136)設(shè)置在底座(135)端 部的凹孔中，所述激光測(cè)距器I (138)和激光測(cè)距器II (139)與所述端部凹孔對(duì)對(duì)正。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的腹腔微創(chuàng)外科手術(shù)機(jī)器人用變胞工具手，其特征在于所述 專用工具(T)包括由相互鉸接的鉗體I (144)和鉗體II (145)構(gòu)成，所述每個(gè)鉗體形成 一由滑桿、連桿和鉗體構(gòu)成的三連桿機(jī)構(gòu)，所述滑桿的一端與鉗體鉸接，其另一端與設(shè)置 在鉗體上、并與該鉗體長(zhǎng)度方向一致的滑槽配合。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的腹腔微創(chuàng)外科手術(shù)機(jī)器人用變胞工具手，其特征在于所述 鉗體I (144)和鉗體II (145)的上部形成鑷子、剪刀、或者具有單自由度開(kāi)合的工具構(gòu) 型。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種腹腔微創(chuàng)外科手術(shù)機(jī)器人用變胞工具手，包括由食指、中指和拇指構(gòu)成的手指機(jī)構(gòu)、手掌機(jī)構(gòu)、變胞執(zhí)行機(jī)構(gòu)、基桿機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)檢測(cè)機(jī)構(gòu)和專用工具；所述食指和中指鉸接于所述手掌機(jī)構(gòu)；所述變胞執(zhí)行機(jī)構(gòu)鉸接于所述手掌機(jī)構(gòu)和所述基桿機(jī)構(gòu)之間；所述手掌機(jī)構(gòu)和所述拇指分別與所述基桿機(jī)構(gòu)鉸接，所述基桿機(jī)構(gòu)通過(guò)設(shè)置在金屬軟管中的軟絲與驅(qū)動(dòng)檢測(cè)機(jī)構(gòu)連接；所述基桿機(jī)構(gòu)通過(guò)螺栓安裝于機(jī)器人本體并隨之運(yùn)動(dòng)；工具手的關(guān)節(jié)由嵌于金屬軟管內(nèi)的軟絲驅(qū)動(dòng)。中指、拇指可收縮并入基桿內(nèi)，食指伸直與基桿平行，變胞工具手整體可進(jìn)出腹腔表皮。變胞工具手進(jìn)入腹腔后展開(kāi)為不同構(gòu)型工具手，既可對(duì)腹腔器官和組織直接操作或抓持工具進(jìn)行間接操作。
文檔編號(hào)A61B19/00GK101584594SQ20091006932
公開(kāi)日2009年11月25日 申請(qǐng)日期2009年6月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月18日
發(fā)明者王樹(shù)新, 羅海風(fēng) 申請(qǐng)人:天津大學(xué)