BR112019003876B1 - Aparelho para controlar movimento de um instrumento cirúrgico e instrumento cirúrgico - Google Patents
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Abstract
A presente invenção refere-se a um conjunto de instrumentos (1) e a um instrumento cirúrgico. O conjunto de instrumentos (1) inclui um conjunto de mesa de rotação, dois grupos de fios guias, duas partes de fios giratórias (12, 18) e quatro fios de saída. Cada grupo de fios guias compreende dois fios guias, e cada grupo de fios guias tem dois pontos de fixação formados na parte giratória interna (114) que são simétricos em relação a um primeiro ponto de intersecção. Os quatro pontos fixos formados na parte giratória interna (114) pelos quatro fios guias são conectados sequencialmente para formar um primeiro paralelogramo, e o ponto de interseção das diagonais do primeiro paralelogramo é o primeiro ponto de interseção. As outras extremidades dos dois fios guias em cada grupo de fios guias são enroladas nas partes de fio giratórias correspondentes (12, 18) em direções opostas, de modo a impelir o conjunto de mesa giratória a se mover com base nos quatro fios guias, e então o movimento do conjunto de mesa giratória é transferido para uma montagem de instrumentos de extremidade (3) pelos fios de saída, de modo que a montagem de instrumentos de extremidade se mova em várias direções e com grande grau de liberdade. Desse modo,(...).
Description
[001] A presente invenção refere-se ao campo técnico dos ins trumentos médicos e, em particular, a um conjunto de instrumentos e a um instrumento cirúrgico.
[002] Em comparação com a cirurgia invasiva convencional, a cirurgia minimamente invasiva tem vantagens óbvias em termos de efeito terapêutico, alívio da dor, ciclo de recuperação e custo médico, etc., e é realizada principalmente em virtude de instrumentos e equipamentos médicos avançados e com feridas menores.
[003] A cirurgia laparoscópica tradicional é realizada principal mente com o uso de microinstrumentos manuais, mas tal cirurgia apresenta menor grau de liberdade e é insatisfatória na sala de cirurgia, e geralmente requer que o operador faça muitos movimentos auxiliares em uma determinada sala de cirurgia, e desse modo a dificuldade da operação cirúrgica é aumentada, a eficiência cirúrgica é reduzida e isso também causa danos adicionais desnecessários aos pacientes. Em relação a este problema, com o desenvolvimento das tecnologias de robôs e das tecnologias relacionadas, o âmbito da cirurgia de robôs cirúrgicos minimamente invasivos envolveu gradualmente campos cirúrgicos mais complicados, e as operações cirúrgicas também se tornaram inteligentes e precisas. Atualmente, o sistema de robô cirúrgico Da Vinci, desenvolvido pela Intuitive Surgical Company of the United States, e o sistema ZEUS, desenvolvido por Computer Motion Company, foram introduzidos com sucesso na clínica em âmbito internacional, mas eles têm inconvenientes em termos de mecanismo complicado, tamanho grande e preço elevado, etc. Atualmente, a pes- quisa sobre robôs de cirurgia laparoscópica minimamente invasiva começou na China, mas há ainda uma grande lacuna se comparada aos países estrangeiros.
[004] Depois de ter estudado o desenvolvimento do sistema de robô cirúrgico, foi descoberto que os instrumentos cirúrgicos do robô cirúrgico minimamente invasivo desempenham um papel crucial no projeto de todo o sistema de robô. Portanto, o nível de desempenho do instrumento cirúrgico também é um dos fatores chave no nível de desempenho de todo o sistema de robô cirúrgico, e o ajuste de postura do instrumento cirúrgico é conseguido pelo conjunto de instrumentos disposto em uma extremidade do instrumento cirúrgico. Por exemplo, no conjunto de instrumentos apresentado na Patente US n° 8.911.428 B2, a montagem de instrumentos de extremidade do instrumento cirúrgico é acionada por doze cordões de fios para o movimento para cima e para baixo. No entanto, o inconveniente da solução da Patente acima é que o movimento para cima e para baixo da montagem de instrumentos de extremidade é conseguido com base nos doze cordões de fios, o que torna o projeto estrutural do conjunto de instrumentos mais complicado, e o conjunto de instrumentos ocupa um espaço grande.
[005] O objetivo da presente invenção consiste na provisão de um conjunto de instrumentos para resolver o problema da técnica anterior, em que o conjunto de instrumentos requer doze cordões de fios para realizar o movimento para cima e para baixo da montagem de instrumentos de extremidade, tendo como resultado um projeto estrutural complicado e a ocupação de um espaço grande pelo conjunto de instrumentos.
[006] Para resolver o problema técnico anterior, a presente in venção apresenta um conjunto de instrumentos, o qual inclui:
[007] um suporte;
[008] uma montagem de plataforma de inversão disposta acima do suporte, em que a montagem de plataforma de inversão inclui um membro de rotação interno, um membro de rotação externo, um primeiro eixo de rotação e um segundo eixo de rotação; e o membro de rotação externo é disposto no lado externo do membro de rotação interno e conectado ao membro de rotação interno através do segundo eixo de rotação; e o membro de rotação externo pode gire em torno do primeiro eixo de rotação, e o membro de rotação interno pode gire em torno do segundo eixo de rotação, e o eixo geométrico do primeiro eixo de rotação cruza com o eixo geométrico do segundo eixo de rotação para formar um primeiro ponto de intersecção;
[009] dois conjuntos de fios guias, e cada conjunto de fios guias inclui dois fios guias;
[0010] dois corpos rotativos de fio dispostos no suporte e configu rados para impelir os fios guias;
[0011] cada um dos dois conjuntos de fios guias corresponde a um dos corpos rotativos de fio; uma extremidade de cada um dos dois fios guias em cada conjunto de fios guias é fixada no membro de rotação interno e forma um ponto fixo; dois pontos fixos formados por cada conjunto de fios guias são simétricos em relação ao primeiro ponto de intersecção; quatro pontos fixos formados pelos dois conjuntos de fios guias no membro de rotação interno são conectados sequencialmente para formar um primeiro paralelogramo, e o ponto de intersecção das linhas diagonais do primeiro paralelogramo coincide com o primeiro ponto de intersecção, e a outra extremidade de cada um dos dois fios guias em cada conjunto de fios guias é enrolada no corpo rotativo de fio correspondente em uma direção oposta; e
[0012] quatro fios de saída, em que uma extremidade de cada fio de saída é fixada no membro de rotação interno e forma um ponto fixo, quatro pontos fixos formados pelos quatro fios de saída no membro de rotação interno são conectados sequencialmente para formar um segundo paralelogramo, e o ponto de intersecção das linhas diagonais do segundo paralelogramo coincide com o primeiro ponto de intersec- ção, e a outra extremidade de cada fio de saída se estende na direção do suporte.
[0013] Alternativamente, no conjunto de instrumentos, o eixo geo métrico do primeiro eixo de rotação e o eixo geométrico do segundo eixo de rotação são perpendiculares um ao outro e se cruzam no primeiro ponto de intersecção.
[0014] Alternativamente, no conjunto de instrumentos, um ponto fixo formado por um conjunto de fios guias no membro de rotação interno fica localizado no primeiro eixo de rotação, e o ponto fixo formado pelo outro conjunto de fios guias no membro de rotação interno fica localizado no segundo eixo de rotação.
[0015] Alternativamente, no conjunto de instrumentos, o segundo paralelogramo é um retângulo ou um quadrado.
[0016] Alternativamente, o conjunto de instrumentos também inclui dois conjuntos de rodas guias, em que cada conjunto de rodas guias corresponde a um conjunto de fios guias para modificar a direção de extensão dos fios guias.
[0017] Alternativamente, no conjunto de instrumentos, cada con junto de rodas guias inclui duas rodas guias, e cada roda guia corresponde a um fio guia, e cada fio guia forma dois pontos tangenciais com a roda guia correspondente, em que o ponto tangencial que fica distante da montagem de plataforma de inversão é um segundo ponto tangencial, e o ponto tangencial que fica próximo da montagem de plataforma de inversão é um primeiro ponto tangencial, e a porção de cada fio guia entre o primeiro ponto tangencial e o ponto fixo é perpendicular ao suporte.
[0018] Alternativamente, o conjunto de instrumentos também inclui uma base de montagem da roda guia disposta no suporte, em que dois conjuntos de rodas guias são dispostos na base de montagem da roda guia.
[0019] Alternativamente, no conjunto de instrumentos, um primeiro furo passante é formado no suporte, e um segundo furo passante é formado na base de montagem da roda guia, e o primeiro furo passante e o segundo furo passante são concêntricos um ao outro e juntos constituem um canal de extensão para os quatro fios de saída.
[0020] Alternativamente, o conjunto de instrumentos também inclui uma tala de fios disposta no membro de rotação interno e configurada para prender e fixar uma extremidade do fio guia e/ou do fio de saída ao membro de rotação interno.
[0021] Alternativamente, o conjunto de instrumentos também inclui um primeiro membro de suporte e um segundo membro de suporte, em que o primeiro membro de suporte e o segundo membro de suporte são dispostos no suporte e ficam localizados em lados opostos do segundo eixo de rotação, e o primeiro membro de suporte e o segundo membro de suporte são conectados de modo de rotação ao membro de rotação externo através do primeiro eixo de rotação para suportar a montagem de plataforma de inversão.
[0022] Alternativamente, no conjunto de instrumentos, os dois cor pos rotativos de fio incluem um primeiro corpo rotativo de fio e um segundo corpo rotativo de fio, e o primeiro corpo rotativo de fio e o segundo corpo rotativo de fio são dispostos no suporte e ficam localizados em lados opostos da base de montagem da roda guia.
[0023] Alternativamente, no conjunto de instrumentos, o primeiro corpo rotativo de fio é provido com um furo para suporte do fio para fixação do fio guia no primeiro corpo rotativo de fio, e o segundo corpo rotativo de fio é provido com um furo para suporte do fio para fixação do fio guia no segundo corpo rotativo de fio.
[0024] Alternativamente, no conjunto de instrumentos, o primeiro corpo rotativo de fio inclui um primeiro eixo de impulsão configurado para impelir o primeiro corpo rotativo de fio a fim de executar um movimento de rotação, e o segundo corpo rotativo de fio inclui um segundo eixo de impulsão configurado para impelir o segundo corpo rotativo de fio a fim de executar um movimento de rotação.
[0025] Alternativamente, no conjunto de instrumentos, o eixo geo métrico do primeiro eixo de impulsão é perpendicular ao suporte, e o eixo geométrico do segundo eixo de impulsão é perpendicular ao suporte.
[0026] Alternativamente, no conjunto de instrumentos, os fios guias e os fios de saída são cordões de fios.
[0027] A presente invenção provê um instrumento cirúrgico, o qual inclui um conjunto de instrumentos, um tubo de instrumentos e uma montagem de instrumentos de extremidade, em que o conjunto de instrumentos é conectado à montagem de instrumentos de extremidade através do tubo de instrumentos e controla o movimento da montagem de instrumentos de extremidade.
[0028] Alternativamente, no instrumento cirúrgico, o tubo de ins trumentos tem um lúmen, e os quatro fios de saída do conjunto de ins-trumentos são conectados à montagem de instrumentos de extremidade através do lúmen do tubo de instrumentos.
[0029] No conjunto de instrumentos e no instrumento cirúrgico providos pela presente invenção, o conjunto de instrumentos inclui uma montagem de plataforma de inversão, dois conjuntos de fios guias, dois corpos rotativos de fio e quatro fios de saída. Cada conjunto de fios guias inclui dois fios guias, e uma extremidade de cada um dos dois fios guias é fixada no membro de rotação interno e forma um ponto fixo; os dois pontos fixos formados por cada conjunto de fios guias são simétricos em relação ao primeiro ponto de intersecção; quatro pontos fixos formados pelos quatro fios guias no membro de rotação interno podem ser conectados sequencialmente para formar um primeiro paralelogramo, e um ponto de intersecção das linhas diagonais do primeiro paralelogramo é o primeiro ponto de intersecção, e a outra extremidade de cada um dos dois fios guias em cada conjunto de fios guias é enrolada no corpo rotativo de fio correspondente na direção oposta, e portanto a montagem de plataforma de inversão é impelida de modo a ser movida pelos quatro fios guias, e o movimento da montagem de plataforma de inversão é então transferida a uma montagem de instrumentos de extremidade através dos fios de saída, de modo que um movimento em várias direções e com grande grau de liberdade da montagem de instrumentos de extremidade é obtido, sim-plificando desse modo o projeto do conjunto de instrumentos, reduzindo o volume do conjunto de instrumentos e aumentando a utilização do espaço do conjunto de instrumentos.
[0030] A Figura 1 é um diagrama estrutural esquemático de um instrumento cirúrgico de acordo com uma modalidade da presente invenção.
[0031] A Figura 2 é um diagrama estrutural esquemático de um conjunto de instrumentos de acordo com uma modalidade da presente invenção.
[0032] A Figura 3 é a vista inferior da montagem de plataforma de inversão da Figura 2.
[0033] A Figura 4 é um diagrama estrutural esquemático que mos tra que um fio guia é fixado à montagem de plataforma de inversão de acordo com uma modalidade da presente invenção.
[0034] A Figura 5 é um diagrama da configuração da Figura 4.
[0035] A Figura 6 é um diagrama estrutural esquemático que mos tra que a montagem de plataforma de inversão está montada em um suporte na Figura 4.
[0036] A Figura 7 é um diagrama estrutural esquemático que mos tra que os fios guias estão montados em um conjunto de rodas guias e em um corpo rotativo de fio na Figura 6.
[0037] A Figura 8 é um diagrama estrutural esquemático que mos tra que um fio de saída é fixado à montagem de plataforma de inversão de acordo com uma modalidade da presente invenção.
[0038] Nos desenhos: conjunto de instrumentos 1, primeiro eixo de impulsão 11, primeiro corpo de fio corpo de rotação 12, primeiro cordão de fios 13, segunda roda guia 14, segundo cordão de fios 15, primeira roda guia 16, segundo eixo de impulsão 17, segundo corpo rotativo de fio 18, terceiro cordão de fios 19, quarto cordão de fios 110, terceira roda guia 111, quarta roda guia 112, membro de rotação externo 113, membro de rotação interno 114, tala de fios 115, quinto cordão de fios 116, sexto cordão de fios 117, sétimo cordão de fios 118, oitavo cordão de fios 119, suporte 120, base de montagem da roda guia 121, primeiro eixo de rotação 122, segundo eixo de rotação 123, tubo de instrumentos 2 e montagem de instrumentos de extremidade 3.
[0039] O conjunto de instrumentos proposto pela presente inven ção será descrito em mais detalhes a seguir com referência aos desenhos anexos e às modalidades específicas. As vantagens e as características da presente invenção ficarão evidentes com a descrição e as concretizações anexas abaixo. Deve ser observado que os desenhos estão em uma forma muito simplificada e usam proporções não precisas, e só pretendem ajudar a descrever de modo conveniente e claro os objetivos das modalidades da presente invenção.
[0040] Em relação à Figura 1, que é um diagrama estrutural es quemático de um instrumento cirúrgico de acordo com a presente invenção, o instrumento cirúrgico inclui: um conjunto de instrumentos 1, um tubo de instrumentos 2 e uma montagem de instrumentos de extremidade 3. O conjunto de instrumentos 1 é conectado à montagem de instrumentos de extremidade 3 através do tubo de instrumentos 2 e controla o movimento da montagem de instrumentos de extremidade.
[0041] Em relação à Figura 2, ela é um diagrama estrutural es quemático do conjunto de instrumentos 1 de acordo com a presente invenção. O conjunto de instrumentos 1 inclui um suporte 120, uma montagem de plataforma de inversão, dois corpos rotativos de fio, dois conjuntos de fios guias e quatro fios de saída, em que os corpos rotativos de fio impelem os fios guias para que se movam e, além disso, os movimentos dos fios de saída e da montagem de instrumentos de extremidade conectada aos fios de saída são controlados através da montagem de plataforma de inversão conectada aos fios guias. Especificamente, a montagem de plataforma de inversão inclui um membro de rotação interno 114, um membro de rotação externo 113, um primeiro eixo de rotação 122 e um segundo eixo de rotação 123. O membro de rotação externo 113 é disposto no lado exterior do membro de rotação interno 114 e conectado ao membro de rotação interno 114 através do segundo eixo de rotação 123. O membro de rotação externo 113 gira sobre o primeiro eixo de rotação 122. O membro de rotação interno gira sobre o segundo eixo de rotação 123. O eixo geométrico do primeiro eixo de rotação 122 e o eixo geométrico do segundo eixo de rotação 123 se cruzam em um primeiro ponto de intersecção, cruzando entre si de preferência verticalmente em um primeiro ponto de intersecção. O primeiro ponto de intersecção pode ser um ponto central do membro de rotação interno 114. Cada conjunto de fios guias inclui dois fios guias. Dois corpos rotativos de fio são dispostos no suporte 120. Cada conjunto de fios guias corresponde a um dos corpos rotativos de fio, e os corpos rotativos de fio são configurado para impelir os fios guias. Uma extremidade de cada um dos dois fios guias em cada conjunto de fios guias é fixada no membro de rotação interno 114 e forma um ponto fixo. Os dois pontos fixos formados por cada conjunto de fios guias são simétricos em relação ao primeiro ponto de inter- secção. Os quatro pontos fixos formados pelos dois conjuntos de fios guias no membro de rotação interno 114 podem ser conectados sequencialmente para formar um primeiro paralelogramo, e o ponto de intersecção das linhas diagonais do primeiro paralelogramo é o primeiro ponto de intersecção, e a outra extremidade de cada um dos dois fios guias em cada conjunto de fios guias é enrolada no corpo rotativo de fio correspondente na direção oposta. Uma extremidade de cada um dos quatro fios de saída é fixada no membro de rotação interno 114 e forma um ponto fixo, e os quatro pontos fixos formados no membro de rotação interno 114 são conectados sequencialmente para formar um segundo paralelogramo, e o ponto de intersecção das linhas diagonais do segundo paralelogramo é o primeiro ponto de inter- secção, e a outra extremidade de cada fio de saída se estende na direção do suporte e é conectada à montagem de instrumentos de extremidade 3 através de um lúmen do tubo de instrumentos 2, de modo a se obter o ajuste de postura da montagem de instrumentos de extremidade 3. De preferência, o membro de rotação interno 114 é uma placa giratória interna, e o membro de rotação externo 113 é uma moldura giratória externa.
[0042] Mais especificamente, nesta modalidade, o ponto fixo for mado por um dos dois conjuntos de fios guias no membro de rotação interno fica localizado no primeiro eixo de rotação, e o ponto fixo formado pelo outro conjunto de fios guias no membro de rotação interno fica localizado no segundo eixo de rotação. Quatro pontos fixos formados pelos quatro fios de saída no membro de rotação interno 114 são conectados sequencialmente para formar um retângulo ou um quadrado e, com mais preferência, uma linha de conexão dos dois pontos fi- xos adjacentes entre os quatro pontos fixos formados pelos quatro fios de saída no membro de rotação interno 114 é paralela ao primeiro eixo de rotação ou ao segundo eixo de rotação.
[0043] Além disso, o conjunto de instrumentos 1 também inclui uma tala de fios 115, dois conjuntos de rodas guias e uma base de montagem da roda guia 121. A tala de fios 115 é disposta no membro de rotação interno 114 e configurada para prender e fixar uma extremidade do fio guia e/ou do fio de saída ao membro de rotação interno 114. A base de montagem da roda guia 121 é disposta no suporte 120 e configurada para modificar a direção de extensão dos fios guias. Os dois conjuntos de rodas guias são dispostos na base de montagem da roda guia. Cada conjunto de rodas guias corresponde a um conjunto de fios guias, e cada conjunto de rodas guias inclui duas rodas guias. Cada roda guia dentro de cada conjunto de rodas guias corresponde a um fio guia no conjunto correspondente de fios guias, isto é, dois fios guias em um conjunto de fios guias são enrolados nas diferentes rodas guias dentro do mesmo conjunto de rodas guias. Cada fio guia é modificado na direção de extensão pela roda guia correspondente e então se estende para o corpo rotativo de fio que corresponde ao conjunto de fios guias. Um primeiro ponto tangencial é formado quando o fio guia entra na roda guia, isto é, o ponto tangencial do fio guia que fica próximo da montagem de plataforma de inversão é o primeiro ponto tangencial. Um segundo ponto tangencial é formado quando o fio guia sai da roda guia, isto é, o ponto tangencial do fio guia que fica distante da montagem de plataforma de inversão é o segundo ponto tangencial. Especificamente, a finalidade de modificar a direção de extensão dos fios guias é obtida pela distribuição de quatro rodas guias na periferia da base de montagem da roda guia 121. Além disso, as rodas guias são arranjadas de tal modo que a porção do fio guia que se estende do membro de rotação interno 114 para a roda guia é perpendicular à base de montagem da roda guia 121. Neste momento, a porção de cada fio guia entre o primeiro ponto tangencial e o ponto fixo é perpendicular ao suporte. De preferência, cada grupo de rodas guias pode girar livremente para reduzir a fricção entre a roda guia e o fio guia.
[0044] Nesta modalidade, um primeiro furo passante é formado no suporte 120, e um segundo furo passante é formado na base de montagem da roda guia 121. O primeiro furo passante e o segundo furo passante são concêntricos um ao outro e constituem em conjunto um canal de extensão para os quatro fios de saída. Os quatro fios de saída passam sequencialmente através do segundo furo passante e o primeiro furo passante entra no tubo de instrumentos 2 para ser conectado à montagem de instrumentos de extremidade 3, e os canais de transferência dos quatro fios de saída são limitados pelo segundo furo passante e pelo primeiro furo passante para evitar a interferência da extensão dos quatro fios de saída no fio guia, de modo que a estabilidade e a confiabilidade do conjunto de instrumentos 1 são incrementadas.
[0045] Em relação às Figuras 6 e 7, o conjunto de instrumentos 1 também inclui um primeiro membro de suporte e um segundo membro de suporte configurados para suportar a montagem de plataforma de inversão. O primeiro membro de suporte e o segundo membro de suporte são dispostos no suporte 120 e ficam localizados em lados opostos do segundo eixo de rotação 123. O primeiro membro de suporte e o segundo membro de suporte são conectados de modo de rotação ao membro de rotação externo 113 através do primeiro eixo de rotação 122 para suportar a montagem de plataforma de inversão. O eixo geométrico do primeiro eixo de rotação 122 é montado de modo concêntrico e em encaixe com folga ao centro dos furos do pino da primeira porção de suporte e da segunda porção de suporte no suporte 120. O membro de rotação externo 113 é suportado pelo primeiro membro de suporte e pelo segundo membro de suporte, e o membro de rotação interno 114 dentro do membro de rotação externo 113 é girado pela força de impulsão dos dois conjuntos de fios guias, e desse modo a montagem de instrumentos de extremidade 3 é impelida pelos quatro fios de saída a fim de obter dois graus de liberdade de movimento.
[0046] Em relação à Figuras 3, 4 e 5, o ponto fixo formado por um conjunto de fios guias no membro de rotação interno 114 fica localizado no primeiro eixo de rotação 122, e o ponto fixo formado pelo outro conjunto de fios guias no membro de rotação interno 114 fica localizado no segundo eixo de rotação 123, e os quatro pontos fixos formados pelos quatro fios guias no membro de rotação interno 114 são conectados sequencialmente para formar um primeiro paralelogramo, e o ponto de intersecção das linhas diagonais do primeiro paralelogramo é o primeiro ponto de intersecção. Os quatro pontos fixos formados por quatro fios de saída no membro de rotação interno 114 são conectados sequencialmente para formar um segundo paralelogramo, e o pon-to de intersecção das linhas diagonais do segundo paralelogramo também é o primeiro ponto de intersecção. De preferência, o segundo paralelogramo é um retângulo ou um quadrado, e o lado do segundo paralelogramo é paralelo ao primeiro eixo de rotação ou ao segundo eixo de rotação. O ponto fixo formado pelo fio guia no membro de rotação interno 114 não coincide com o ponto fixo formado pelo fio de saída no membro de rotação interno 114.
[0047] Ainda em relação às Figuras 2 e 7, os dois corpos rotativos de fio incluem um primeiro corpo rotativo de fio 12 e um segundo corpo rotativo de fio 18. O primeiro corpo rotativo de fio 12 e o segundo corpo rotativo de fio 18 são dispostos no suporte 120 e ficam localizados em lados opostos da base de montagem da roda guia 121. De preferência, o primeiro corpo rotativo de fio 12 e o segundo corpo rotativo de fio 18 são dispostos simetricamente em dois lados do primeiro furo passante, e uma linha de conexão entre o primeiro corpo rotativo de fio 12 e o segundo corpo rotativo de fio 18 é desviada da linha de conexão entre o primeiro membro de suporte e o segundo membro de suporte por um ângulo predeterminado.
[0048] O primeiro corpo rotativo de fio 12 é provido com pelo me nos um furo para suporte do fio, e o segundo corpo rotativo de fio 18 é provido com pelo menos um furo para suporte do fio. O furo para suporte do fio no primeiro corpo rotativo de fio 12 é usado para fixar o fio guia no primeiro corpo rotativo de fio 12, e o furo para suporte do fio no segundo corpo rotativo de fio 18 é usado para fixar o fio guia no segundo corpo rotativo de fio 18, de modo que os fios guias possam ser enrolados subsequentemente nos corpos rotativos de fio correspondentes. De preferência, cada corpo rotativo de fio é provido com dois furos de montagem do fio para fixar, respectivamente, os fios guias enrolados nos mesmos. O primeiro corpo rotativo de fio 12 inclui um primeiro eixo de impulsão 11 configurado para impelir o primeiro corpo rotativo de fio 12 a fim de executar um movimento de rotação, e o eixo geométrico do primeiro eixo de impulsão 11 é perpendicular ao suporte 120. O segundo corpo rotativo de fio 18 inclui um segundo eixo de impulsão 17 configurado para impelir o segundo corpo rotativo de fio 18 a fim de executar um movimento de rotação, e o eixo geométrico do segundo eixo de impulsão 17 é perpendicular ao suporte 120.
[0049] Para uma melhor compreensão da presente invenção, a descrição a seguir será feita com referência ao conteúdo mostrado nas Figuras 2 a 8.
[0050] Nesta modalidade, os fios guias e os fios de saída são cor dões de fios. Os dois conjuntos de fios guias são respectivamente um primeiro conjunto de fios guias e um segundo conjunto de fios guias. Os quatro fios guias são um primeiro cordão de fios 13, um segundo cordão de fios 15, um terceiro cordão de fios 19 e um quarto cordão de fios 110. O primeiro cordão de fios 13 e o segundo cordão de fios 15 constituem o primeiro conjunto de fios guias, e o terceiro cordão de fios 19 e o quarto cordão de fios 110 constituem o segundo conjunto de fios guias. Os quatro fios de saída são um quinto cordão de fios 116, um sexto cordão de fios 117, um sétimo cordão de fios 118 e um oitavo cordão de fios 119, respectivamente. O primeiro conjunto de fios guias corresponde ao primeiro corpo rotativo de fio 12, e o segundo conjunto de fios guias corresponde ao segundo corpo rotativo de fio 18. Os dois conjuntos de rodas guias são um primeiro conjunto de rodas guias e um segundo conjunto de rodas guias, respectivamente. As quatro rodas guias são uma primeira roda guia 16, uma segunda roda guia 14, uma terceira roda guia 111 e uma quarta roda guia 112. A primeira roda guia 16 e a segunda roda guia 14 constituem o primeiro conjunto de rodas guias, e a terceira roda guia 111 e a quarta roda guia 112 constituem o segundo conjunto de rodas guias. O primeiro conjunto de rodas guias corresponde ao primeiro conjunto de fios guias, e o segundo conjunto de rodas guias corresponde ao segundo conjunto de fios guias.
[0051] Para descrever de modo mais intuitivo a solução técnica da presente invenção e para destacar os efeitos benéficos da presente invenção, a correspondência entre o fio guia, o corpo rotativo de fio e a roda guia nesta modalidade é meramente enumerada, e não deve ser considerada como limitadora da solução técnica da presente invenção.
[0052] Uma extremidade do primeiro cordão de fios 13 é fixada no membro de rotação interno 114 a fim de formar o primeiro ponto fixo. O corpo do primeiro cordão de fios 13 estende-se para baixo e, depois de ser esterçada pela primeira roda guia 16, a outra extremidade do mesmo é enrolada e fixada no primeiro furo para suporte do fio do primeiro corpo rotativo de fio 12. Uma extremidade do segundo cordão de fios 15 é fixada ao membro de rotação interno 114 através da tala de fios 115 a fim de formar o segundo ponto fixo. O corpo do segundo cordão de fios 15 estende-se para baixo e, depois de ser esterçada pela segunda roda guia 14, a outra extremidade do mesmo é enrolada e fixada no segundo furo para suporte do fio do primeiro corpo rotativo de fio 12 em uma direção oposta à do primeiro cordão de fios 13. O primeiro ponto fixo e o segundo ponto fixo são simétricos em relação ao primeiro ponto de intersecção e, além disso, o primeiro ponto fixo e o segundo ponto fixo ficam localizados no primeiro eixo de rotação 122. Quando o primeiro corpo rotativo de fio 12 gira, uma vez que as direções do primeiro cordão de fios 13 e do segundo cordão de fios 15 no primeiro corpo rotativo de fio 12 são opostas, o primeiro cordão de fios 13 e o segundo cordão de fios 15 se movem em direções opostas, de modo que o membro de rotação interno 114 é impelido de modo a ser defletido em relação ao segundo eixo de rotação 123.
[0053] O princípio do primeiro conjunto de fios guias a fim de impe lir o membro de rotação interno 114 de modo que gire em torno do segundo eixo de rotação 123 é tal como segue.
[0054] Por exemplo, o primeiro corpo rotativo de fio 12 é girado no sentido anti-horário (tal como visto do lado do suporte 120, em que a montagem de plataforma de inversão é posicionada), e o segundo corpo rotativo de fio 18 é estacionário. O primeiro cordão de fios 13 é enrolado no primeiro corpo rotativo de fio 12 no sentido anti-horário, e o segundo cordão de fios 15 é enrolado no primeiro corpo rotativo de fio 12 no sentido horário. Durante o movimento de rotação anti-horário do primeiro corpo rotativo de fio 12, o primeiro corpo rotativo de fio 12 impele o primeiro cordão de fios 13 para que se mova para baixo, de modo a também impelir a porção da parte giratória interna 114 conectada ao primeiro cordão de fios 13 para que se mova para baixo. Por outro lado, o número de voltas do primeiro cordão de fios 13 no primeiro corpo rotativo de fio 12 é aumentado, e o número de voltas do se gundo cordão de fios 15 no primeiro corpo rotativo de fio 12 é diminuído. Neste momento, o corpo do primeiro cordão de fios 13 entre o primeiro ponto fixo e o primeiro corpo rotativo de fio 12 se torna cada vez mais curto, e o corpo do segundo cordão de fios 15 entre o segundo ponto fixo e o primeiro corpo rotativo de fio 12 se torna cada vez mais longo. Neste momento, o membro de rotação interno 114 é girado em relação ao segundo eixo de rotação 123 no sentido anti-horário (tal como visto de um lado do primeiro corpo rotativo de fio 12, isto é, o membro de rotação interno 114 é impelido pelo primeiro conjunto de fios guias de modo a ser defletido em relação ao segundo eixo de rotação 123 da parte externa do plano principal para o interior do plano principal).
[0055] Uma extremidade do terceiro cordão de fios 19 é fixada no membro de rotação interno 114 para formar o terceiro ponto fixo. O corpo do terceiro cordão de fios 19 estende-se para baixo e, depois de ser esterçada pela terceira roda guia 111, a outra extremidade do mesmo é enrolada e fixada no terceiro furo para suporte do fio do segundo corpo rotativo de fio 18. Uma extremidade do quarto cordão de fios 110 é fixada ao membro de rotação interno 114 para formar o quarto ponto fixo. O corpo do quarto cordão de fios 110 estende-se para baixo e, depois de ser esterçada pela primeira roda guia 16, a outra extremidade do mesmo é enrolada e fixada no quarto furo para suporte do fio do segundo corpo rotativo de fio 18 em uma direção oposta à do terceiro cordão de fios 19. O terceiro ponto fixo e o quarto ponto fixo são simétricos em relação ao primeiro ponto de intersecção e, além disso, o terceiro ponto fixo e o quarto ponto fixo ficam localizados no segundo eixo de rotação 123. Quando o segundo corpo rotativo de fio 18 gira, uma vez que as direções de enrolamento do terceiro cordão de fios 19 e do quarto cordão de fios 110 no segundo corpo rotativo de fio 18 são opostas, o terceiro cordão de fios 19 e o quarto cordão de fios 110 se movem em direções opostas, de modo que o membro de rotação interno 114 é impelido de modo a ser defletido em relação ao segundo eixo de rotação 122.
[0056] O princípio do segundo conjunto de fios guias a fim de im pelir o membro de rotação interno 114 de modo que gire em torno do primeiro eixo de rotação 122 é tal como segue.
[0057] Por exemplo, o segundo corpo rotativo de fio 18 é girado no sentido anti-horário (tal como visto do lado do suporte 120, em que a montagem de plataforma de inversão é posicionada), e o primeiro corpo rotativo de fio 12 é estacionário. O terceiro cordão de fios 19 é enrolado no segundo corpo rotativo de fio 18 no sentido anti-horário, e o quarto cordão de fios 110 é enrolado no segundo corpo rotativo de fio 18 no sentido horário. Durante o movimento de rotação anti-horário do segundo corpo rotativo de fio 18, o segundo corpo rotativo de fio 18 impele o terceiro cordão de fios de modo que se mova para baixo, de modo a também impelir a porção da parte giratória interna 114 conectada ao terceiro cordão de fios para que se mova para baixo. Por outro lado, o número de voltas do terceiro cordão de fios 19 no segundo corpo rotativo de fio 18 é aumentado, e o número de voltas do quarto cordão de fios 110 no segundo corpo rotativo de fio 18 é diminuído. Neste momento, o corpo do terceiro cordão de fios 19 entre o terceiro ponto fixo e o segundo corpo rotativo de fio 18 se torna cada vez mais curto, e o corpo do quarto cordão de fios 110 entre o quarto ponto fixo e o segundo corpo rotativo de fio 18 se torna cada vez mais longo. Neste momento, o membro de rotação interno 114 é defletido em relação ao primeiro eixo de rotação 122 da parte externa do plano principal para o interior do plano principal. Neste momento, o membro de rotação interno 114 é defletido em relação ao segundo eixo de rotação 123 (tal como visto de um lado do segundo corpo rotativo de fio 18, o membro de rotação interno 114 é impelido pelo segundo conjunto de fios guias de modo a ser defletido em relação ao primeiro eixo de rotação 122 do interior do plano principal para a parte externa do plano principal).
[0058] O quinto cordão de fios 116, o sexto cordão de fios 117, o sétimo cordão de fios 118 e o oitavo cordão de fios 119, respectivamente, formam o quinto ponto fixo, o sexto ponto fixo, o sétimo ponto fixo e o oitavo ponto fixo no membro de rotação interno 114. O quinto ponto fixo e o oitavo ponto fixo são simétricos em relação ao primeiro ponto de intersecção, e o sexto ponto fixo e o sétimo ponto fixo são simétricos em relação ao primeiro ponto de intersecção. Além disso, uma linha reta que passa através do quinto ponto fixo e do sexto ponto fixo e uma linha reta que passa através do sétimo ponto fixo e do oitavo ponto fixo são paralelas ao primeiro eixo de rotação 122. Uma linha reta que passa através do quinto ponto fixo e do sétimo ponto fixo e uma linha reta que passa através do sexto ponto fixo e do oitavo ponto fixo são paralelas ao segundo eixo de rotação 123. De acordo com tal configuração, a quantidade de mudança de todos os fios de saída é substancialmente a mesma quando o membro de rotação interno 114 é girado sobre um eixo de rotação (o primeiro eixo de rotação ou o segundo eixo de rotação), de modo que a condição de movimento da montagem de instrumentos de extremidade é incrementada.
[0059] O princípio de que os quatro fios de saída impelem em con junto a montagem de instrumentos de extremidade 3 para obter dois graus de liberdade de movimento é tal como segue.
[0060] Por exemplo, o primeiro corpo rotativo de fio 12 é girado no sentido anti-horário, e o segundo corpo rotativo de fio 18 é estacionário. O primeiro cordão de fios 13 é enrolado no primeiro corpo rotativo de fio 12 no sentido anti-horário, e o segundo cordão de fios 15 é enrolado no primeiro corpo rotativo de fio 12 no sentido horário. O primeiro cordão de fios 13 e o segundo cordão de fios 15 são puxados a fim de se mover em direções opostas enquanto o primeiro corpo rotativo de fio 12 gira (isto é, o primeiro cordão de fios 13 se move para perto do primeiro corpo rotativo de fio 12, e o segundo cordão de fios 15 se move para longe do primeiro corpo rotativo de fio 12), de modo que o membro de rotação interno 114 na montagem de plataforma de inversão é girado em relação ao segundo eixo de rotação 123 no sentido anti-horário (tal como visto de um lado do primeiro corpo rotativo de fio 12, isto é, o membro de rotação interno 114 é impelido pelo primeiro conjunto de fios guias de modo a ser defletido em relação ao segundo eixo de rotação 123 da parte externa do plano principal para o interior do plano principal). Uma vez que o comprimento total dos quatro fios de saída conectados entre o membro de rotação interno 114 e a mon-tagem de instrumentos de extremidade 3 é constante, durante a deflexão do membro de rotação interno 114, o sexto cordão de fios 117 e o oitavo cordão de fios 119 são impelidos para se mover em conjunto para longe da montagem de instrumentos de extremidade 3. Do mesmo modo, o quinto cordão de fios 116 e o sétimo cordão de fios 118 são impelidos para se mover em conjunto para perto da montagem de instrumentos de extremidade 3. Por outro lado, por exemplo, o primeiro corpo rotativo de fio 12 gira no sentido horário, e o segundo corpo rotativo de fio 18 é estacionário. O primeiro cordão de fios 13 é enrolado no primeiro corpo rotativo de fio 12 no sentido anti-horário, e o se-gundo cordão de fios 15 é enrolado no primeiro corpo rotativo de fio 12 no sentido horário. O primeiro cordão de fios 13 e o segundo cordão de fios 15 são puxados a fim de se mover em direções opostas enquanto o primeiro corpo rotativo de fio 12 gira (isto é, o primeiro cordão de fios 13 se move para perto do primeiro corpo rotativo de fio 12, e o segundo cordão de fios 15 se move para longe do primeiro corpo rotativo de fio 12), de modo que o membro de rotação interno 114 na mon- tagem de plataforma de inversão é girado em relação ao segundo eixo de rotação 123 no sentido horário (tal como visto de um lado do primeiro corpo rotativo de fio 12). Uma vez que o comprimento total dos quatro fios de saída conectados entre o membro de rotação interno 114 e a montagem de instrumentos de extremidade 3 é constante, o sexto cordão de fios 117 e o oitavo cordão de fios 119 se movem em conjunto para perto da montagem de instrumentos de extremidade 3. Do mesmo modo, o quinto cordão de fios 116 e o sétimo cordão de fios 118 se movem em conjunto para longe da montagem de instrumentos de extremidade 3. Desse modo, a montagem de instrumentos de extremidade 3 é impelida pelos quatro fios de saída de modo a girar, a fim de atingir o primeiro grau de liberdade de movimento da montagem de instrumentos de extremidade 3.
[0061] Por exemplo, o segundo corpo rotativo de fio 18 é girado no sentido anti-horário, e o primeiro corpo rotativo de fio 12 é estacionário. O terceiro cordão de fios 19 é enrolado no segundo corpo rotativo de fio 18 no sentido anti-horário, e o quarto cordão de fios 110 é enrolado no segundo corpo rotativo de fio 18 no sentido horário. O terceiro cordão de fios 19 e o quarto cordão de fios 110 são puxados para se mover em direções opostas enquanto o segundo corpo rotativo de fio 18 gira (isto é, o terceiro cordão de fios 19 se move para perto do primeiro corpo rotativo de fio 12, e o quarto cordão de fios 110 se move para longe do primeiro corpo rotativo de fio 12), de modo que o membro de rotação interno 114 na montagem de plataforma de inversão é girado em relação ao primeiro eixo de rotação 122 no sentido horário (tal como visto de um lado perto do plano principal). Uma vez que o comprimento total dos quatro fios de saída conectados entre o membro de rotação interno 114 e a montagem de instrumentos de extremidade 3 é constante, durante a deflexão do membro de rotação interno 114, o quinto cordão de fios 116 e o sexto cordão de fios 117 são im- pelidos para se mover em conjunto para longe da montagem de instrumentos de extremidade 3. Do mesmo modo, o sétimo cordão de fios 118 e o oitavo cordão de fios 119 são impelidos para se mover em conjunto para perto da montagem de instrumentos de extremidade 3. Por outro lado, por exemplo, o segundo corpo rotativo de fio 18 é girado no sentido horário, e o primeiro corpo rotativo de fio 12 é estacionário. O terceiro cordão de fios 19 é enrolado no segundo corpo rotativo de fio 18 no sentido anti-horário, e o quarto cordão de fios 110 é enrolado no segundo corpo rotativo de fio 18 no sentido horário. O terceiro cordão de fios 19 e o quarto cordão de fios 110 são puxados para se mover em direções opostas enquanto o segundo corpo rotativo de fio 18 gira (isto é, o terceiro cordão de fios 19 se move para longe do primeiro corpo rotativo de fio 12, e o quarto cordão de fios 110 se move para perto do primeiro corpo rotativo de fio 12), de modo que o membro de rotação interno 114 na montagem de plataforma de inversão3 é girado em relação ao primeiro eixo de rotação 122 no sentido anti- horário (tal como visto de um lado perto do plano principal). Uma vez que o comprimento total dos quatro fios de saída conectados entre o membro de rotação interno 114 e a montagem de instrumentos de extremidade 3 é constante, durante a deflexão do membro de rotação interno 114, o quinto cordão de fios 116 e o sexto cordão de fios 117 são impelidos para se mover em conjunto para perto da montagem de instrumentos de extremidade 3. Do mesmo modo, o sétimo cordão de fios 118 e o oitavo cordão de fios 119 são impelidos para se mover em conjunto para longe da montagem de instrumentos de extremidade 3. Desse modo, a montagem de instrumentos de extremidade 3 é impelida pelos quatro fios de saída de modo a girar, a fim de atingir o segundo grau de liberdade de movimento da montagem de instrumentos de extremidade 3.
[0062] O caso acima ilustra somente o caso em que um dos dois corpos rotativos de fio gira e, do mesmo modo, o caso em que os dois corpos rotativos de fio giram para obter qualquer movimento da montagem de instrumentos de extremidade 3 em dois graus de liberdade, de modo que a montagem de instrumentos de extremidade 3 consiga simultaneamente obter múltiplos graus de liberdade de movimento.
[0063] Na primeira modalidade, as posições do primeiro ponto fixo, do segundo ponto fixo, do terceiro ponto fixo e do quarto ponto fixo são configuradas como: o membro de rotação interno 114 na montagem de plataforma de inversão é impelido de modo a girar somente em relação a um eixo de rotação quando o primeiro cordão de fios 13, o segundo cordão de fios 15 ou o terceiro cordão de fios 19 e o quarto cordão de fios 110 se movem. No entanto, os elementos versados na técnica sabem que a configuração anterior é a solução preferida, contanto que o primeiro ponto fixo, o segundo ponto fixo, o terceiro ponto fixo e o quarto ponto fixo satisfaçam às condições de que o primeiro ponto fixo e o segundo ponto fixo sejam simétricos em relação ao primeiro ponto de intersecção e o terceiro ponto fixo e o quarto ponto fixo sejam simétrico em relação ao primeiro ponto de intersecção, e a linha de conexão entre o primeiro ponto fixo e o segundo ponto fixo não se sobreponha à linha de conexão entre o terceiro ponto fixo e o quarto ponto fixo (isto é, o primeiro ponto fixo, o segundo o ponto fixo, o terceiro ponto fixo e o quarto ponto fixo são conectados sequencialmente para formar um paralelogramo). Neste momento, o membro de rotação interno 114 é impelido de modo a girar em relação aos dois eixos de rotação quando o primeiro cordão de fios 13, o segundo cordão de fios 15 ou o terceiro cordão de fios 19 e o quarto cordão de fios 110 se movem, e a quantidade de movimento de compensação do quinto cordão de fios 116, do sexto cordão de fios 117, do sétimo cordão de fios 118 e do oitavo cordão de fios 119 pode ser obtida por cálculo, a fim de atingir o ajuste de postura desejado da montagem de instrumentos de extremidade 3. Do mesmo modo, nesta modalidade, o quinto ponto fixo, o sexto ponto fixo, o sétimo ponto fixo e o oitavo ponto fixo são configurados como: a linha reta que passa através do quinto ponto fixo e do sexto ponto fixo e a linha reta que passa através do sétimo ponto fixo e do oitavo ponto fixo são paralelas em relação ao primeiro eixo de rotação 122. A linha reta que passa através do quinto ponto fixo e do sétimo ponto fixo e a linha reta que passa através do sexto ponto fixo e do oitavo ponto fixo são paralelas ao segundo eixo de rotação 123, a qual também é uma solução técnica preferida. Com tal configuração, a quantidade de mudança de todos os fios de saída é substancialmente a mesma quando o membro de rotação interno 114 é girado em relação a um eixo de rotação. Os elementos versados na técnica também podem atingir os efeitos técnicos acima por meio de um membro de compensação. Por exemplo, uma montagem de plataforma de inversão que corresponde à montagem de plataforma de inversão no conjunto de instrumentos é provida na extremidade frontal da montagem de instrumentos de extremidade 3 como um membro de compensação. Além disso, alguns conjuntos de instrumento de extremidade 3 também requerem que a quantidade de mudança nos fios de saída seja desigual para atender a requisitos em particular, tais como ângulos de deflexão desiguais.
[0064] Concluindo, as modalidades acima são úteis aos elementos versados na técnica para compreender melhor a presente invenção, mas não limitam a presente invenção de nenhuma maneira. Deve ser notado que os elementos versados na técnica podem fazer várias modificações e melhorias sem sair do conceito da presente invenção, tais como mudando o número de fios de saída do conjunto de instrumentos (maior ou igual a 3), mudando as posições dos pontos fixos dos fios guias e dos fios de saída do conjunto de instrumentos na montagem de plataforma de inversão, aumentando ou diminuindo o número de rodas guias e as posições das mesmas, sendo que todas elas estão dentro do âmbito de proteção da presente invenção.
[0065] Em conclusão, no conjunto de instrumentos e no instrumen to cirúrgico fornecidos pela presente invenção, o conjunto de instrumentos inclui uma montagem de plataforma de inversão, dois conjuntos de fios guias, dois corpos rotativos de fio e quatro fios de saída. Cada conjunto de fios guias inclui dois fios guias, e os dois pontos fixos formados por cada conjunto de fios guias em um componente de rotação interno são simétricos em relação a um primeiro ponto de in- tersecção, os quatro pontos fixos formados por quatro fios guias no componente de rotação interno são conectados sequencialmente para formar um primeiro paralelogramo, o ponto de intersecção das linhas diagonais do primeiro paralelogramo é o primeiro ponto de intersecção e a outra extremidade de cada um dos dois fios guias em cada conjunto de fios guias é enrolada no corpo rotativo de fio correspondente na direção oposta, e, portanto, a montagem de plataforma de inversão é impelida de modo a se mover pelos quatro fios guias, e o movimento da montagem de plataforma de inversão é então transferido a uma montagem de instrumentos de extremidade através dos fios de saída, de modo que o movimento em várias direções e com grande grau de liberdade da montagem de instrumentos de extremidade é obtido, simplificando desse modo o projeto do conjunto de instrumentos, reduzindo o volume do conjunto de instrumentos e aumentando a utilização do espaço do conjunto de instrumentos.
[0066] A descrição acima é somente uma descrição das modalida des preferidas da presente invenção, e não se presta a limitar o âmbito da presente invenção. Quaisquer mudanças e modificações feitas pelos elementos versados na técnica de acordo com a descrição acima estão todas dentro do âmbito de proteção das concretizações.
Claims (15)
1. Aparelho (1) para controlar movimento de um instrumento cirúrgico caracterizado pelo fato de que compreende: um suporte (120); uma montagem de plataforma de inversão disposta acima do suporte (120) por um membro de suporte, em que a montagem de plataforma de inversão inclui um membro de rotação interno (114), um membro de rotação externo (113), um primeiro eixo de rotação (122), e um segundo eixo de rotação (123); o membro de rotação externo (113) é disposto no lado externo do membro de rotação interno (114) e é conectado ao membro de rotação interno (114) através do segundo eixo de rotação (123); o membro de rotação externo (113) é capaz de girar em torno de um eixo geométrico do primeiro eixo de rotação (122), o membro de rotação interno (114) é capaz de girar em torno de um eixo geométrico do segundo eixo de rotação (123), e o eixo geométrico do primeiro eixo de rotação (122) é intersectado com o eixo geométrico do segundo eixo de rotação (123) para formar um primeiro ponto de intersecção; dois conjuntos de fios guias, e cada conjunto de fios guias compreendendo dois fios guias; dois corpos rotativos de fio dispostos no suporte (120) e configurados para impelir os fios guias; cada um dos dois conjuntos de fios guias corresponde a um dos corpos rotativos de fio; uma extremidade de cada um dos dois fios guias em cada conjunto de fios guias é fixada no membro de rotação interno (114) e forma um ponto de fixação; dois pontos de fixação formados por cada conjunto de fios guias são simétricos em torno do primeiro ponto de intersecção; quatro pontos de fixação formados pelos dois conjuntos de fios guias no membro de rotação interno (114) são sequencialmente conectados para formar um primeiro paralelo- gramo, e um ponto de intersecção de linhas diagonais do primeiro pa-ralelogramo coincide com o primeiro ponto de intersecção; e a outra extremidade de cada um dos dois fios guias em cada conjunto de fios guias é enrolada em um corpo rotativo de fio correspondente dentre os corpos rotativos de fio em uma direção oposta à direção de fixação da uma extremidade de cada um dentre dois fios guias em cada conjunto de fios guias; e quatro fios de saída, em que uma extremidade de cada fio de saída é fixada no membro de rotação interno (114) e forma um ponto de fixação, quatro pontos de fixação formados pelos quatro fios de saída no membro de rotação interno (114) são sequencialmente conectados para formar um segundo paralelogramo, e um ponto de in- tersecção de linhas diagonais do segundo paralelogramo coincide com o primeiro ponto de intersecção; e a outra extremidade de cada fio de saída se estende através de um primeiro furo passante formado no suporte (120).
2. Aparelho (1) para controlar movimento de um instrumento cirúrgico de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o eixo geométrico do primeiro eixo de rotação (122) e o eixo geométrico do segundo eixo de rotação (123) são perpendiculares entre si e são intersectados no primeiro ponto de intersecção.
3. Aparelho (1) para controlar movimento de um instrumento cirúrgico de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o ponto de fixação formado por um conjunto de fios guias no membro de rotação interno (114) está localizado no eixo geométrico do primeiro eixo de rotação (122), e o ponto de fixação formado pelo outro conjunto de fios guias no membro de rotação interno (114) está localizado no eixo geométrico do segundo eixo de rotação (123).
4. Aparelho (1) para controlar movimento de um instrumento cirúrgico de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o segundo paralelogramo é um retângulo ou um quadrado.
5. Aparelho (1) para controlar movimento de um instrumento cirúrgico de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que ainda compreende duas montagens de rodas guias, em que cada montagem de rodas guias corresponde a um conjunto de fios guias para modificar uma direção de extensão dos fios guias correspondentes.
6. Aparelho (1) para controlar movimento de um instrumento cirúrgico de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que cada montagem de rodas guias compreende duas rodas guias, e cada roda guia corresponde a um dos fios guias, e cada fio guia forma dois pontos tangenciais com a roda guia correspondente, em que um dos pontos tangenciais distante da montagem de plataforma de inversão é um segundo ponto tangencial, e o outro ponto tangencial dentre os pontos tangenciais próximo à montagem de plataforma de inversão é um primeiro ponto tangencial, e uma porção de cada fio guia entre o primeiro ponto tangencial e o ponto de fixação é perpendicular ao suporte (120).
7. Aparelho (1) para controlar movimento de um instrumento cirúrgico de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que ainda compreende uma base de montagem de roda guia (121) disposta no suporte (120), em que as duas montagens de rodas guias são dispostas na base de montagem de roda guia (121).
8. Aparelho (1) para controlar movimento de um instrumento cirúrgico de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que um segundo furo passante é formado na base de montagem de roda guia (121), e em que o primeiro furo passante e o segundo furo passante são concêntricos entre si e juntos constituem um canal de extensão para os quatro fios de saída.
9. Aparelho (1) para controlar movimento de um instrumento cirúrgico de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que ainda compreende uma tala de fios (115) disposta no membro de rotação interno (114) e configurada para prender e fixar uma extremidade do fio guia e/ou uma extremidade do fio de saída ao membro de rotação interno (114).
10. Aparelho (1) para controlar movimento de um instrumento cirúrgico de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o membro de suporte compreende um primeiro membro de suporte e um segundo membro de suporte, em que o primeiro membro de suporte e o segundo membro de suporte são dispostos no suporte (120) e localizados em lados opostos do segundo eixo de rotação (123), e em que o primeiro membro de suporte e o segundo membro de suporte são conectados de modo de rotativo ao membro de rotação externo (113) através do primeiro eixo de rotação (122) para suportar a montagem de plataforma de inversão.
11. Aparelho (1) para controlar movimento de um instrumento cirúrgico de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que os dois corpos rotativos de fio compreendem um primeiro corpo rotativo de fio (12) e um segundo corpo rotativo de fio (18), e o primeiro corpo rotativo de fio (12) e o segundo corpo rotativo de fio (18) são dispostos no suporte (120) e localizados em lados opostos da base de montagem de roda guia (121).
12. Aparelho (1) para controlar movimento de um instrumento cirúrgico de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que o primeiro corpo rotativo de fio (12) é provido com um furo para montagem de fio para fixar um fio guia correspondente no primeiro corpo rotativo de fio (12), e o segundo corpo rotativo de fio (18) é provido com um furo para montagem de fio para fixar um fio guia correspondente no segundo corpo rotativo de fio (18).
13. Aparelho (1) para controlar movimento de um instrumento cirúrgico de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que o primeiro corpo rotativo de fio (12) compreende um primeiro eixo de impulsão (11) configurado para impelir o primeiro corpo rotativo de fio (12) para executar um movimento de rotação, e o segundo corpo rotativo de fio (18) compreende um segundo eixo de impulsão (17) configurado para impelir o segundo corpo rotativo de fio (18) para a executar um movimento de rotação.
14. Instrumento cirúrgico, caracterizado pelo fato de que compreende o aparelho (1) para controlar movimento de um instrumento cirúrgico como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 13, um tubo de instrumento (2), e uma montagem de instrumento de extremidade (3), em que o aparelho (1) para controlar movimento de um instrumento cirúrgico é conectado à montagem de instrumento de extremidade (3) através do tubo de instrumento (2) e controla movimento da montagem de instrumento de extremidade (3).
15. Instrumento cirúrgico de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que o tubo de instrumento (2) tem um lú- men, e quatro fios de saída do aparelho (1) para controlar movimento de um instrumento cirúrgico são conectados à montagem de instrumento de extremidade (3) através do lúmen do tubo de instrumento (2).
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