[发明专利]牵引装置和具有该牵引装置的操纵装置

说明书

本发明提供了一种牵引装置和具有该牵引装置的操纵装置，牵引装置包括基板、驱动装置、第一减速滚子、一级传动带和二级传动带，所述基板上设有第一滑动槽，所述第一减速滚子能沿所述第一滑动槽往复运动地设置于所述基板，其中，所述一级传动带的第一端与所述驱动装置相连，所述一级传动带的第二端绕过所述第一减速滚子后固定于所述基板，所述二级传动带的第一端与所述第一减速滚子相连，所述二级传动带的第二端向下游延伸。使用该牵引装置能够精确地、可反馈地控制牵引距离，从而实现动作执行端的尺寸微型化和动作复杂化。

技术领域

本发明涉及作业器械领域，可应用于医疗器械或作业机器人。

背景技术

随着机器人技术应用的发展，作业机器人在很多场合能够取代人而完成复杂动作。而在需要完成精细动作的场合，对作业机器人的执行端尺寸和执行精度都提出了更高要求。使用线缆构成的牵引装置可以远距离控制动作执行端的动作，从而可以微型化动作执行端的部件尺寸，这样的技术手段在微创手术的作业器械中得到了较广泛应用。

在此类方案中，对牵引装置的精度控制将直接影响动作执行端的动作执行部件的精度。线缆构成的牵引装置通常由电机驱动线缆收放，线缆的一端与电机相连，线缆的另一端向动作执行端延伸并与下游的动作执行部件相连，线缆的收放带动动作执行部件的动作。为了实现动作的精细化，通常需要将电机输出端的牵引速度减速后传递给动作执行部件。如何合理布置牵引装置，使得在有限空间内能精确控制驱动的速度和位移，且将驱动力有效传递到下游的动作执行部件，是亟待解决的技术问题。

发明内容

鉴于上述现有技术的状态而做出本发明，本发明提供的牵引装置能够精细、可反馈地控制牵引距离，具备本发明牵引装置的机械手可以实现动作执行端的尺寸微型化和动作复杂化。

一种牵引装置，其包括基板、驱动装置、第一减速滚子、一级传动带和二级传动带，所述基板上设有第一滑动槽，所述第一减速滚子能沿所述第一滑动槽往复运动地设置于所述基板上，其中，所述一级传动带的第一端与所述驱动装置相连，所述一级传动带的第二端绕过所述第一减速滚子后固定于所述基板，所述二级传动带的第一端与所述第一减速滚子相连，所述二级传动带的第二端向下游延伸。

在至少一个实施方式中，还包括一级第一换向滚子、一级第二换向滚子和二级第一换向滚子，所述一级传动带的第二端依次绕过所述一级第一换向滚子、所述第一减速滚子后固定于所述一级第二换向滚子，所述二级传动带的第二端首先绕过所述二级第一换向滚子后向下游延伸。

在至少一个实施方式中，所述一级传动带位于所述一级第一换向滚子和所述第一减速滚子之间的区段构成一级第一牵引段，所述一级传动带位于所述一级第二换向滚子和所述第一减速滚子之间的区段构成一级第二牵引段，所述二级传动带位于所述二级第一换向滚子和所述第一减速滚子之间的区段构成二级第一牵引段，所述一级第一牵引段、所述一级第二牵引段和所述二级第一牵引段互相平行。

在至少一个实施方式中，所述一级传动带位于所述一级第一换向滚子和所述第一减速滚子之间的区段构成一级第一牵引段，所述一级传动带位于所述一级第二换向滚子和所述第一减速滚子之间的区段构成一级第二牵引段，所述二级传动带位于所述二级第一换向滚子和所述第一减速滚子之间的区段构成二级第一牵引段，所述二级第一牵引段与所述一级第一牵引段不平行和/或所述二级第一牵引段与所述一级第二牵引段不平行。

在至少一个实施方式中，还包括三级传动带和第二减速滚子，所述基板上还设有第二滑动槽，所述第二减速滚子能沿所述第二滑动槽往复运动地设置于所述基板上，所述二级传动带的第二端绕过所述第二减速滚子后固定于所述基板，所述三级传动带的第一端与所述第二减速滚子相连，所述三级传动带的第二端向下游延伸。

在至少一个实施方式中，还包括张紧装置，所述张紧装置包括至少一个张紧滚子，所述张紧滚子相对所述基板位置可调地设置于所述基板，所述一级传动带和/或所述二级传动带绕过所述张紧滚子。