[发明专利]具有关节运动端部执行器的机器人超声外科装置

权利要求书

1.一种用于在组织上操作的设备，所述设备包括：

(a)端部执行器，其中所述端部执行器包括超声刀和能够操作以相对于所述超声刀枢转的夹持臂；

(b)轴组件，其中所述端部执行器设置在所述轴组件的远侧端部处，其中所述轴组件限定纵向轴线，其中所述轴组件包括能够操作以使所述端部执行器偏离所述纵向轴线的关节运动节段；和

(c)交接组件，其中所述交接组件被构造为能够驱动所述端部执行器，

其中所述交接组件包括：

(i)基座，其中所述基座被构造为能够与机器人控制系统的对接部分联接，和

(ii)多个驱动轴，所述多个驱动轴垂直于所述纵向轴线取向，其中所述多个驱动轴的第一驱动轴能够旋转以使所述夹持臂朝着所述超声刀枢转；

其中所述轴组件包括联接在所述第一驱动轴和所述夹持臂之间的平移构件；

其中所述交接组件还包括：

(i)固定到所述第一驱动轴的偏心凸轮，和

(ii)与所述平移构件联接的机架，其中所述偏心凸轮能够操作以响应于所述第一驱动轴的旋转而朝近侧驱动所述机架，从而朝向所述超声刀枢转所述夹持臂。

2.根据权利要求1所述的设备，其中所述轴组件能够相对于所述交接组件旋转。

3.根据权利要求2所述的设备，其中所述多个驱动轴的第二驱动轴能够旋转以相对于所述交接组件旋转所述轴组件。

4.根据权利要求3所述的设备，其中所述轴组件和所述第二驱动轴包括啮合的螺旋齿轮。

5.根据权利要求1所述的设备，其中所述关节运动节段包括第一关节运动带，其中所述第一关节运动带能够相对于所述轴组件平移，以使所述端部执行器偏离所述纵向轴线。

6.根据权利要求5所述的设备，其中所述关节运动节段还包括第二关节运动带，其中所述第一关节运动带能够相对于所述轴组件平移以使所述端部执行器在第一方向上偏离所述纵向轴线，其中所述第二关节运动带能够相对于所述轴组件平移以使所述端部执行器在第二方向上偏离所述纵向轴线。

7.根据权利要求5所述的设备，其中所述多个驱动轴的第三驱动轴能够旋转以平移所述第一关节运动带。

8.根据权利要求7所述的设备，其中所述交接组件还包括：

(i)固定到所述第三驱动轴的偏心凸轮，和

(ii)与所述第一关节运动带联接的枢转臂，其中所述偏心凸轮能够操作以响应于所述第三驱动轴的旋转而朝近侧驱动所述枢转臂，从而使所述端部执行器偏离所述纵向轴线。

9.根据权利要求5所述的设备，其中所述关节运动节段包括一对有棱纹的主体，其中所述第一关节运动带置于所述一对有棱纹的主体之间。

10.根据权利要求1所述的设备，其中所述轴组件包括：

(i)刚性声学波导，和

(ii)柔性声学波导，其中所述柔性声学波导延伸穿过所述关节运动节段，

其中所述刚性声学波导和所述柔性声学波导联接在一起，其中所述刚性声学波导和所述柔性声学波导能够操作以向所述超声刀传输超声振动。

11.根据权利要求10所述的设备，其中所述柔性声学波导包括被构造为能够提供所述柔性声学波导的挠曲的缩小节段。

12.根据权利要求11所述的设备，其中所述柔性声学波导还包括远侧凸缘和近侧凸缘，其中所述缩小节段纵向地定位在所述远侧凸缘和所述近侧凸缘之间。

13.根据权利要求1所述的设备，其中所述基座包括多个驱动盘，其中所述驱动盘能够操作以旋转所述驱动轴。

14.根据权利要求13所述的设备，其中所述驱动盘各自包括相应的一对销，其中所述销被构造为能够与机器人控制系统的互补驱动特征结构联接。