[发明专利]用于微创外科手术的机器人机械臂

权利要求书

1.一种用于微创外科手术的机器人机械臂，其特征在于，包括：

承载机构，包括底座和通过活动连接件连接于所述底座的末端；

调姿机构，包括可转动地连接于所述承载机构的末端的旋转俯仰件，所述旋转俯仰件的末端可转动地连接有器械基座，所述旋转俯仰件的第一旋转轴与所述器械基座的第二旋转轴相交于远心不动点，所述旋转俯仰件能驱动所述器械基座相对所述远心不动点做俯仰运动；

器械驱动机构，连接于所述器械基座，用于装载和驱动手术器械。

2.如权利要求1所述的机器人机械臂，其特征在于，所述旋转俯仰件包括：

旋转基座，通过第一转动副连接于所述承载机构的末端，所述第一转动副具有形成所述第一旋转轴的垂直旋转轴；

俯仰组件，首端可活动地连接于所述旋转基座且末端通过第二转动副连接所述器械基座，所述第二转动副的旋转轴形成所述第二旋转轴。

3.如权利要求2所述的机器人机械臂，其特征在于，所述俯仰组件包括：

俯仰驱动杆，第一端通过第一转动机构连接于所述旋转基座；

第一连接杆，第一端通过第二转动机构连接所述俯仰驱动杆的第二端；

第二连接杆，第一端通过第三转动机构连接所述第一连接杆的第二端且第二端连接所述器械基座；

所述第二转动机构分别与所述第一转动机构和所述第三转动机构平行同步联动，随所述第一转动机构驱动所述俯仰驱动杆转动，所述第二转动机构带动所述第一连接杆平移，所述第一连接杆与所述第一旋转轴的夹角不变，且所述第二转动机构和所述第三转动机构带动所述第二连接杆摆动，所述第二连接杆与所述俯仰驱动杆的夹角不变。

4.如权利要求3所述的机器人机械臂，其特征在于，所述第一驱动机构包括固定于所述旋转基座的第一绞盘和固定于所述俯仰驱动杆的第一端的致动转轴，所述致动转轴可转动地设于所述第一绞盘的中心；

所述第二驱动机构包括固定于所述第一连接杆的第一端的第二绞盘和固定于所述俯仰驱动杆的第二端的第三绞盘，所述第二绞盘与所述第三绞盘共用被动转轴；

所述第三驱动机构包括固定于所述第二连接杆的第一端的第四绞盘，所述第四绞盘的被动转轴与所述第二绞盘和所述第三绞盘的被动转轴及所述致动转轴相平行；

所述第一绞盘与所述第二绞盘之间及所述第三绞盘与所述第四绞盘之间分别通过对位线索固定相连。

5.如权利要求3或4所述的机器人机械臂，其特征在于，所述旋转基座形成为L型基座，所述L型基座的水平臂的外壁连接所述承载机构；

所述俯仰组件连接于所述L型基座的垂直壁的内壁，所述第一转动机构、所述第二转动机构和所述第三转动机构的转轴均为水平转轴。

6.如权利要求2所述的机器人机械臂，其特征在于，所述旋转基座形成为弧形基座；

所述俯仰组件包括：

依次相连的多个弧形杆，所述多个弧形杆的首端通过弧形导轨连接所述弧形基座、每个连接处通过对应的弧形导轨相连且末端连接所述器械基座。

7.如权利要求6所述的机器人机械臂，其特征在于，所述多个弧形杆包括连接所述弧形基座的第一弧形杆和连接所述器械基座的第二弧形杆，所述弧形基座、所述第一弧形杆和所述第二弧形杆在垂直平面上的投影均为圆弧，且具有相同的曲率半径。

8.如权利要求1所述的机器人机械臂，其特征在于，所述旋转俯仰件包括：

固定基座，固定于所述承载机构的末端；

旋转俯仰链，包括通过首端旋转致动器连接所述固定基座的驱动杆和通过被动转动副连接所述驱动杆的被动杆组，所述首端旋转致动器具有形成所述第一旋转轴的垂直旋转轴，所述被动杆组的末端通过末端旋转致动器连接所述器械基座，所述末端旋转致动器的旋转轴形成所述第二旋转轴。

9.如权利要求8所述的机器人机械臂，其特征在于，所述旋转俯仰链具有多条并联的支链，每条所述支链均包括相连的所述驱动杆和所述被动杆组。