[发明专利]穿刺机器人

说明书

本发明公开了一种穿刺机器人，涉及手术器械技术领域。该穿刺机器人包括平移调节机构、角度调节机构和穿刺导引机构，平移调节机构包括横向平移调节机构和纵向平移调节机构，纵向平移调节机构与横向平移调节机构的输出端连接，且设置于横向平移调节机构的下方。角度调节机构设置于平移调节机构的下方，与纵向平移调节机构的输出端连接。穿刺导引机构与角度调节机构的输出端连接，用于穿刺操作。将角度调节机构设于具有较大调节范围的平移调节机构的下方，角度调节机构与穿刺导引机构连接，使得角度调节支点距病人皮肤穿刺点较近，在角度调节时仅需较小的平移补偿即可实现穿刺点不动，实现穿刺导引机构的大范围调整，穿刺机器人的空间利用率高。

技术领域

本发明涉及手术器械技术领域，尤其涉及一种穿刺机器人。

背景技术

穿刺机器人在临床上用于对病人的患处执行精准穿刺，穿刺机器人能够有效解决穿刺定位的问题。

常规穿刺机器人的机械臂尺寸较大，难以进入CT扫描区域。小型化穿刺机器人虽然能进入CT扫描区域，但运动范围有限。将大范围移动的平移调节机构设置在角度调节机构的下方时，为了让角度调节时不动点补偿平移调节尽量小，往往会将角度调节机构的下连杆进行弯曲设置，且会导致角度调节机构对应的上下万向节竖直距离较大，这带来的影响是对平移调节机构中的纵向平移调节范围有影响，且在同等角度调节的情况下对连杆组合的调节范围要求较大，使得穿刺机器人的占用空间大。

发明内容

本发明的目的在于提出一种穿刺机器人，该穿刺机器人在角度调节时，仅需较小的平移补偿即可实现穿刺点不动，不仅实现了穿刺导引机构的大范围调整，而且提高了穿刺机器人的空间利用率。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

穿刺机器人，包括：

平移调节机构，包括横向平移调节机构和纵向平移调节机构，所述纵向平移调节机构与所述横向平移调节机构的输出端连接，且设置于所述横向平移调节机构的下方；

角度调节机构，设置于所述平移调节机构的下方，与所述纵向平移调节机构的输出端连接；

穿刺导引机构，与所述角度调节机构的输出端连接，用于穿刺操作。

作为穿刺机器人的一个可选方案，所述角度调节机构包括运动部，所述运动部包括两个对称设置的连杆组件，两个所述连杆组件的末端同轴设置，并通过第一万向节与所述穿刺导引机构连接。

作为穿刺机器人的一个可选方案，所述穿刺机器人还包括安装板，所述纵向平移调节机构的输出端通过安装板与所述角度调节机构连接，所述安装板上设置有驱动组件和传动组件，所述驱动组件和所述传动组件均设置有两个，两个所述驱动组件和两个所述传动组件一一对应连接，且对称设置于所述安装板，每个所述传动组件连接一个所述连杆组件。

作为穿刺机器人的一个可选方案，所述连杆组件包括第一连杆和第二连杆，所述第一连杆的一端与所述传动组件连接，另一端通过轴承与所述第二连杆连接。

作为穿刺机器人的一个可选方案，所述角度调节机构还包括角度编码器，所述角度编码器设置于所述连杆组件与所述传动组件的连接处。

作为穿刺机器人的一个可选方案，所述角度编码器为磁编码器，所述磁编码器包括磁铁和传感电路，所述磁铁集成在所述第一连杆旋转中心处，所述传感电路通过固定钣金与所述安装板固连。

作为穿刺机器人的一个可选方案，所述角度调节机构还包括固定部，所述固定部设置于所述运动部的下方，通过第二万向节与所述穿刺导引机构连接。

作为穿刺机器人的一个可选方案，所述固定部的末端设置有测量传感器，所述测量传感器与所述第二万向节连接，用于检测所述穿刺导引机构穿刺过程中的穿刺信号。