[发明专利]一种基于电致动聚合物的微型末端缝合器及其缝合方法

权利要求书

1.一种基于电致动聚合物的微型末端缝合器，其特征在于，包括位姿调整模块(1)、缝合模块(2)、缝合针(3)、控制电路模块(4)，所述位姿调整模块(1)、缝合模块(2)均与控制电路模块(4)电性连接，所述控制电路模块(4)位于位姿调整模块(1)内，所述缝合针(3)位于缝合模块(2)内腔，且缝合模块(2)设有出针口，所述缝合模块(2)与位姿调整模块(1)转动配合；

所述缝合模块(2)包括驱动单元，所述驱动单元的输出端与缝合针(3)传动连接，所述缝合模块(2)内开设有与缝合针(3)相适配的环形轨道，所述驱动单元驱动缝合针(3)沿环形轨道转动并可伸出出针口。

2.根据权利要求1所述的一种基于电致动聚合物的微型末端缝合器，其特征在于，所述位姿调整模块(1)包括球形壳体(11)、小齿轮(12)、第一微型电机(13)，所述第一微型电机(13)固定设于球形壳体(11)尾端，所述第一微型电机(13)的输出端传动连接有小齿轮(12)，并与缝合模块(2)传动配合，所述第一微型电机(13)驱动缝合模块(2)沿小齿轮(12)布置方向转动。

3.根据权利要求2所述的一种基于电致动聚合物的微型末端缝合器，其特征在于，所述缝合模块(2)还包括球形支架(26)、夹针单元(25)、绕线处理装置(21)，所述驱动单元固定设于球形支架(26)内，所述球形壳体(11)与球形支架(26))出针口处均设有相同的平面，且其球面球心重合，所述驱动单元的输出端与夹针单元(25)传动连接，所述夹针单元(25)用于固定缝合针(3)，所述缝合针(3)一端与绕线处理装置(21)中缝合线的自由端固定连接，所述球形支架(26)周面固定有与小齿轮(12)啮合配合的传动齿轮(27)。

4.根据权利要求3所述的一种基于电致动聚合物的微型末端缝合器，其特征在于，所述夹针单元(25)包括转动杆(251)、第一IPMC致动器(252)、弹簧(253)、锥形柱塞(254)、夹针基体(255)，所述转动杆(251)与夹针基体(255)固定连接且与驱动单元的输出端传动配合，所述夹针基体(255)上开设有锥形槽，所述锥形槽内壁通过弹簧(253)弹性连接有锥形柱塞(254)，所述锥形槽内固定连接有与弹簧(253)穿插设置的第一IPMC致动器(252)，所述第一IPMC致动器(252)与控制电路模块(4)电性连接。

5.根据权利要求4所述的一种基于电致动聚合物的微型末端缝合器，其特征在于，所述驱动单元为第二微型电机(24)，所述第二微型电机(24)通过减速齿轮组(23)与转动杆(251)传动配合。

6.根据权利要求5所述的一种基于电致动聚合物的微型末端缝合器，其特征在于，所述减速齿轮组(23)包括第一小齿轮(231)、第一大齿轮(232)、第二小齿轮(233)、第二大齿轮(234)、第一固定板(235)、第二固定板(236)，所述第一固定板(235)、第二固定板(236)由下至上依次固定设于球形壳体(26)内腔，所述第一小齿轮(231)与第二微型电机(24)的输出端固定，所述第一固定板(235)上转动连接有第一转轴，所述第一转轴位于第一固定板(235)底部的一端固定有与第一小齿轮(231)啮合的第一大齿轮(232)，所述第一转轴位于第一固定板(235)顶部的固定有第二小齿轮(233)，所述第二固定板(236)上转动连接有第二转轴，所述第二转轴位于第二固定板(236)底部的一端固定有第二大齿轮(234)，所述第二小齿轮(233)与第二大齿轮(234)啮合，所述第二转轴位于第二固定板(236)顶部的一端与转动杆(251)固定连接。

7.根据权利要求4所述的一种基于电致动聚合物的微型末端缝合器，其特征在于，所述转动杆(251)顶部设有顶线装置(22)，所述顶线装置(22)包括固定设于转动杆(251)顶部的固定圆板(223)，所述固定圆板(223)顶部通过第二IPMC致动器(222)滑动连接有活动圆板(221)。