[发明专利]一种平行四边形结构微创手术机械臂

说明书

本发明实施例公开了一种平行四边形结构微创手术机械臂，包括前后摆动机构、左右摆动机构、上下运动机构、复合平行四边形结构、手术器械，所述前后摆动机构包括第一电机、转轴、轴承座、安装座；所述左右摆动机构包括垂直于所述转轴轴线方向设置于所述安装座上的第二电机，所述复合平行四边形结构包括第一、第二纵杆、第一、第二横杆，所述上下运动机构包括固定架、第三电机、丝杆副；所述手术器械升降设置于所述丝杆副的升降块上。采用本发明的微创手术机械臂具有五个自由度，可使整个微创手术机械臂的动作都围绕“远心点”来进行，而且为了可以在手术过程中使用不同的手术器械，设计了更换结构，可以方便地更换手术器械。

技术领域

本发明涉及微创手术机械臂结构领域，尤其涉及一种平行四边形结构微创手术机械臂。

背景技术

微创手术是近年来兴起的一种新型手术方式，微创手术与传统手术不同，在病患的腹腔处开出一个微小的创口，利用腹腔镜、内窥镜、手术钳子、手术电刀等现代医疗器械及相关设备进行的手术，微创手术具有创伤小、疼痛轻、恢复快等特点，但因为手术器械在微小的创口上工作，工作空间很小，因此，若是由外科医生用手来操作手术器械的话，由于震动以及疲劳等因素的影响，操作手术器械在很小的空间内容易产生动作过大等问题，严重时甚至会导致手术失败。

伴随着医疗水平的快速提高和社会的不断进步，人们对自身疾病的预防、卫生健康、诊断、治疗等方面给予更多的关注。人们通过将传统医疗器械与微电子、信息、新材料、精密制造、自动化、机器人等技术有机结合，以提高医疗诊断的准确性和治疗的质量。在这种情况下，医疗所使用的机器人和数字化、自动化的医疗设备得到了迅速的发展，在今后的医疗研究和实践中，具备四、五个自由度的微创手术机器人及其相关医疗设备将会有广阔的市场前景。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种平行四边形结构微创手术机械臂。可以操作手术器械完成多个自由度运动的微创手术机器人来配合医生使用来完成手术过程。

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种平行四边形结构微创手术机械臂，包括前后摆动机构、左右摆动机构、上下运动机构、复合平行四边形结构、手术器械；

所述前后摆动机构包括第一电机、转轴、轴承座、安装座，所述安装座通过所述转轴转动安装于所述轴承座上，所述第一电机的输出端与所述转轴联动连接；

所述左右摆动机构包括垂直于所述转轴轴线方向设置于所述安装座上的第二电机，

所述复合平行四边形结构包括第一、第二纵杆、第一、第二横杆，所述第一纵杆的底端与所述第二电机输出端固定连接，所述第一横杆一端与所述安装座固定连接，另一端与所述第二纵杆下端铰接，所述第二横杆一端与所述第一纵杆顶端铰接，所述第二纵杆顶端与所述第二横杆中部铰接，

所述上下运动机构包括固定架、第三电机、丝杆副，所述固定架上端与所述第二横杆的另一端铰接，下端通过第三横杆与所述第二纵杆下部铰接；

所述第三电机设置于所述固定架上部，所述丝杆副上端与所述第三电机的输出端连接，下端与所述固定架转动连接，

所述手术器械升降设置于所述丝杆副的升降块上。

进一步地，还包括自转机构，所述自转机构包括固定设置于所述升降块上的安装平台、固定设置于所述安装平台上的第四电机以及相啮合的第一齿轮、第二齿轮，所述第一齿轮与第四电机的输出端连接，所述第二齿轮下端通过轴承与所述安装平台转动连接，且下端伸出所述安装平台，所述手术器械的外管与所述第二齿轮下端可拆卸连接。

更进一步地，所述自转机构还包括钻接头与钻夹头，所述第二齿轮下端具有内螺纹，所述钻接头通过外螺纹固定设置于所述第二齿轮下端，所述钻夹头用于将所述外管夹紧设置于所述钻夹头内。