[发明专利]医用机械臂

说明书

本发明提供一种医用机械臂，包括串联机械臂、并联机械臂及医疗部件；所述串联机械臂可执行一个或多个自由度运动，所述并联机械臂可执行多个自由度运动，所述并联机械臂与所述串联机械臂连接，所述并联机械臂与所述医疗部件连接；所述串联机械臂用于带动所述并联机械臂及所述医疗部件运动至指令位置，所述并联机械臂用于调整所述医疗部件的位置和/或角度。串联机械臂的工作空间大，并联机械臂无累计误差且精度高；使得医用机械臂的工作空间大、灵活性高，还能够调整医疗部件的角度及位置，保证手术的准确性、安全性。

技术领域

本发明涉及医用设备技术领域，特别是涉及一种医用机械臂。

背景技术

穿刺活检、放射性粒子植入及射频消融等是临床诊断与治疗的重要手段，当病灶区域存在位置较深、手术暴露空间狭窄、内含神经等重要结构的问题时，徒手穿刺的成功率低且并发症高，即使在CT引导或神经导航辅助下穿刺，神经血管意外损伤的病例也不少见。随着图像和导航技术的应用，微创外科机器人在手术中主要用于导航定位和辅助插入手术工具。

目前，通常使用串联机构机械臂或并联机构机械臂进行介入手术，但是，串联机构机械臂容易存在累计误差，导致穿刺针入针位置与预设位置存在偏差，存在安全隐患；并联机构机械臂存在工作空间小的问题，这会导致穿刺针无法到达穿刺位置，进而影响手术的后续进程。

发明内容

基于此，有必要针对目前串联机构机械臂存在累计误差以及并联机构机械臂存在工作空间小的问题，提供一种能够在保证工作空间大的同时消除累计误差以保证手术准确性的医用机械臂。

上述目的通过下述技术方案实现：

一种医用机械臂，包括串联机械臂、并联机械臂及医疗部件；所述串联机械臂可执行一个或多个自由度运动，所述并联机械臂可执行多个自由度运动，所述并联机械臂与所述串联机械臂连接，所述并联机械臂与所述医疗部件连接；

所述串联机械臂用于带动所述并联机械臂及所述医疗部件运动至指令位置，所述并联机械臂用于调整所述医疗部件的位置和/或角度。

在其中一个实施例中，所述并联机械臂包括安装部、多个第一伸缩部件及多个第一驱动件，所述操作部件安装于所述安装部上，多个所述第一驱动件分别驱动多个所述第一伸缩部件做伸缩运动和/旋转运动。

在其中一个实施例中，所述医用机械臂还包括多个平行设置的第二伸缩部件及多个第二驱动件，多个所述第二伸缩部件分别与多个所述第一伸缩部件的另一端可转动连接，所述第一伸缩部件通过所述第二伸缩部件与所述串联机械臂连接；

多个所述第二驱动件分别驱动多个所述第二伸缩部件做伸缩运动和/或旋转运动。

在其中一个实施例中，每个所述第一伸缩部件和/或所述第二伸缩部件中均设置位姿检测件，所述位姿检测件用于检测所述第一伸缩部件的位移和/或角度信息。

在其中一个实施例中，所述医用机械臂还包括控制芯片，所述控制芯片分别与所述位姿检测件、所述第一驱动件及所述第二驱动件电连接。

在其中一个实施例中，所述并联机械臂还包括可旋转部件，每个所述第一伸缩部件与所述第二伸缩部件之间和/或每个所述第一伸缩部件与所述安装部之间通过所述可旋转部件连接。

在其中一个实施例中，所述医疗部件包括手术针或超声探头；

所述位姿检测件包括编码器或加速度传感器。

在其中一个实施例中，所述安装部上具有多个安装位，所述安装位用于可拆卸安装所述医疗部件，或者，所述安装位用于可拆卸安装所述医疗部件与辅助设备。

在其中一个实施例中，所述并联机械臂还包括外壳，所述外壳包裹多个所述第二伸缩部件，或者，所述外壳包裹多个所述第一伸缩部件与多个所述第二伸缩部件。