CN109124771A - 手术机器人系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种手术机器人系统，包括底座结构，可拆卸地设于所述底座结构上的多个模块化机械臂，以及与每个所述模块化机械臂均通信连接的控制机构；所述底座结构包括底座主体，与所述底座主体连接的底座支架，以及设于所述底座支架上的手术床；多个所述模块化机械臂可拆卸地安设于所述底座支架两侧，所述模块化机械臂突出于所述手术床上方，且所述模块化机械臂可沿着所述底座支架的长度方向往复滑动。本发明提供一种手术机器人系统，可减轻底座及整个结构的重量和体积，还能够将机械臂方便地从患者身上移开，为患者提供更好的医疗服务。

Description

手术机器人系统

技术领域

本发明涉及医疗设备技术领域，特别是涉及一种手术机器人系统。

背景技术

随着机器人技术的发展，机器人在医疗领域中的应用也备受关注，各种医用机器人平台的开发也越来越多。如用于手术中的手术机器人，可以降低手术操作者的劳动强度，并减轻手术操作者的疲劳度，可提高手术操作者的专注度和工作效率；还能在手术过程中提供手术影像，使手术操作者的操作更加精细化，可为患者提供更好的医疗服务。

但是，在传统技术中，通常的手术机器人包括塔型大底座和像树枝般伸展出来的多个机械臂，所有手术都要使用规定数量的机械臂，为了防止机械臂的晃动，通常会将底座设计的很厚重，体积庞大。而且，这些机械臂通常都是固定于底座上的，不仅占用空间，还会导致在危机情况下很难将机械臂从患者身上移开。此外，这种手术机器人的手术空间有限，手术工具替换时间长，很难进行高自由度的手术。

发明内容

基于此，本发明提供一种手术机器人系统，可减轻底座及整个结构的重量和体积，还能够将机械臂方便地从患者身上移开，为患者提供更好的医疗服务。

为达到上述目的，本发明提出如下技术方案：

一种手术机器人系统，包括底座结构，可拆卸地设于所述底座结构上的多个模块化机械臂，以及与每个所述模块化机械臂均通信连接的控制机构；

所述底座结构包括底座主体，与所述底座主体连接的底座支架，以及设于所述底座支架上的手术床；

多个所述模块化机械臂可拆卸地安设于所述底座支架两侧，所述模块化机械臂突出于所述手术床上方，且所述模块化机械臂可沿着所述底座支架的长度方向往复滑动。

其进一步技术方案如下：

在其中一个实施例中，所述底座支架包括设于所述底座主体上的支架主体，分别设于所述支架主体两侧的滑轨结构，以及滑动设置于所述滑轨结构上的多个滑动连接结构，所述模块化机械臂与所述滑动连接结构可拆卸连接。

在其中一个实施例中，所述支架主体包括分别设于所述底座主体两侧的支撑框架；

所述滑轨结构包括设于所述支撑框架上的第一滑轨，所述第一滑轨沿着所述底座支架的长度方向延伸；

所述滑动连接结构包括滑动块，设于所述滑动块上的第一滑槽，以及设于所述滑动块外侧面的机械臂连接板；

所述第一滑轨滑动设于所述第一滑槽中，所述模块化机械臂与所述机械臂连接板可拆卸连接。

在其中一个实施例中，所述滑轨结构还包括设于所述支撑框架上的第二滑轨，所述第二滑轨与所述第一滑轨相互平行、且分别位于所述支撑框架的上下两侧；

所述滑动连接结构还包括设于所述滑动块上的第二滑槽，所述第二滑轨滑动设于所述第二滑槽中，且所述第二滑槽与所述第一滑槽分别设于所述滑动块的上下两侧。

在其中一个实施例中，所述滑动连接结构还包括与所述滑动块连接的滑块驱动机构，所述滑块驱动机构用于驱动所述模块化机械臂沿着所述滑轨结构往复移动。

在其中一个实施例中，所述底座支架还包括设于所述支架主体末端的延长支架，所述滑轨结构延伸至所述延长支架上。

在其中一个实施例中，所述模块化机械臂包括与所述滑动连接结构可拆卸连接的调位臂，与所述调位臂连接的主动臂，以及与所述主动臂可拆卸连接的手术工具。

在其中一个实施例中，所述调位臂包括调位主臂体，设于所述调位主臂体顶部的滑动连接平台，以及设于所述调位主臂体一侧的臂体连接部，所述臂体连接部与所述滑动连接结构可拆卸连接；

所述主动臂包括滑动连接于所述滑动连接平台上、并可沿着所述底座支架的宽度方向往复滑动的主臂平台，转动连接于所述主臂平台上、并可在水平平面内自由转动的主臂底座，以及铰接于所述主臂底座上、并可在竖直平面内自由转动的转动臂结构，所述手术工具可拆卸地连接于所述转动臂结构上。

在其中一个实施例中，所述控制机构设置于所述底座结构上，或者设置于远离所述底座结构的位置处；

所述控制机构包括用于调整所述模块化机械臂的动作的主控制器，用于将所述主控制器生成的操作动作传输给所述模块化机械臂的信号处理传输机构，以及用于显示和观测所述模块化机械臂动作的显示设备。

在其中一个实施例中，所述主控制器包括模拟手术操作者手部动作的远程动作模拟设备，以及与所述远程动作模拟设备对应的、用于捕捉和计算分析手术操作者手部动作的动作感应处理设备，所述信号处理传输机构与所述动作感应处理设备通信连接。

本发明提供的技术方案中，可根据手术种类按照需要的数量安装模块化机械臂，可明显减少手术机器人的重量和体积；而且，可以根据需要展开或折叠模块化机械臂，以确保足够的空间，危机状况下，自动分离模块化机械臂并远离患者，将模块化机械臂移动到安全地带；而且，可匹配控制机构与模块化机械臂的动作，增加模块化机械臂的自由度，在限制的空间内进行手术时，可克服手术操作者的动作限制，提高手术自由度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明实施例所述手术机器人系统的立体结构示意图；

图2为本发明实施例所述手术机器人系统(对患者进行手术操作时)的立体结构示意图；

图3为本发明实施例所述手术机器人系统(卸载一个模块式机械臂时)的立体结构示意图；

图4为本发明实施例所述手术机器人系统的底座结构的立体结构示意图一；

图5为本发明实施例所述手术机器人系统的底座结构的立体结构示意图二；

图6为本发明实施例所述手术机器人系统的模块化机械臂的立体结构示意图一；

图7为本发明实施例所述手术机器人系统的模块化机械臂的立体结构示意图二。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				100	底座结构	110	底座主体
120	底座支架	130	手术床
				140	滑轨结构	142	第一滑轨
144	第二滑轨	150	滑动连接结构
				210	模块化机械臂	210	调位臂
212	调位主臂体	214	臂体连接部
				216	滑动连接平台	220	主动臂
222	主臂平台	224	主臂底座
				226	第一转动臂	228	第二转动臂
229	第三转动臂	230	手术工具
				232	工具安装座	234	工具体
300	控制机构	310	主控制器
				312	远程动作模拟设备	314	动作感应处理设备
320	显示设备	400	手术操作者
				500	患者

本发明目的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

如图1至图3所示，本发明提出一种手术机器人系统，包括底座结构100，可拆卸地设于该底座结构100上的多个(包括两个及两个以上)模块化机械臂200，以及与每个模块化机械臂200均通信连接的控制机构300。通过将模块化机械臂200与底座结构100可拆卸连接，就可以根据手术需要，将需要个数的模块化机械臂200安设到底座结构100上，而无需将所有的机械臂均安装在底座结构100上，可以将不需要的模块化机械臂200从底座结构100上拆卸下来，不仅可以减轻底座结构100及整个结构的重量，还能减少模块化机械臂200及整个结构的占用空间。此外，还可自动将手术对象(即患者500)与模块化机械臂200分离，并将模块化机械臂200移送到安全地带，不仅可以减少手术过程中模块化机械臂200对手术对象(即患者)的阻碍、便于在危急情况下对患者500进行移动，还能增大手术空间。而且，通过将模块化机械臂200进行模块化设置，可简单快捷地将模块化机械臂200安装到底座结构100上并立即投入使用，也能简单方便地将模块化机械臂200从底座结构100上拆卸下来。

具体地，上述底座结构100包括底座主体110，与该底座主体110连接的底座支架120，以及设于该底座支架120上的手术床130。通过该底座主体110和底座支架120可为手术床130及模块式机械臂200提供支撑，使整个手术机器人系统稳定可靠，在手术过程中不会发生晃动或其他意外动作。而且，上述底座主体110可包括单独设置的配重结构，可对整个系统进行稳固以使之稳定可靠。具体地，该底座主体110可包括设置为近似筒状的支撑结构，并将该支撑结构设置在整个系统的重心位置处，可固定于地面上以对整个系统进行固定。此外，该底座主体110也可包括设置为框架式的支撑结构，该支撑结构可放置与地面上、并可利用框架的多个支点对整个系统进行支撑，可使整个系统受力更加均匀，支撑也更加稳定可靠。而且，还可在该底座主体110底部设置移动支撑轮结构，可以对整个系统进行移动和支撑，还可对整个系统进行固定定位。此外，上述底座主体110也可同时包括上述筒状的支撑结构和框架式的支撑结构，可将该筒状的支撑结构设置在框架式的支撑结构的中部，使得对整个系统的支撑稳定可靠。

而且，上述的底座支架120可设置于上述底座主体110上，即底座支架120可设置于筒状的支撑结构上，也可设置于框架式的支撑结构上，也可与框架式的支撑结构设置为一体(即底座支架120和底座主体110可分别单独设置，也可设置为一体)。而且，多个上述模块化机械臂200可拆卸地安设于底座支架120两侧，该模块化机械臂200突出于手术床130上方，且模块化机械臂200可沿着底座支架120的长度方向往复滑动。将多个模块化机械臂200安设在底座支架120的两边，可对设置于底座支架120中间的手术床130上的患者进行手术操作。而且，根据手术需要，可将不需要的模块化机械臂200从底座支架120的一侧或两侧拆卸下来，也可将另外的模块化机械臂200安装到底座支架120的一侧或两侧，不仅可以满足手术需求，还可减轻底座结构100的负担以及减少整个系统的重量和占用空间。而且，可使模块化机械臂200在底座支架120两侧进行滑动，不仅可以调整模块化机械臂200在手术床上的对应位置以满足手术位置需求，还可以将模块化机械臂200快速移动到远离患者手术部位或整个患者的位置处。而且，为了便于设置手术床130，一般可将底座支架120设置为长方框体形状，将该底座支架120放置于水平地面(可视为水平平面)上时，其在水平平面内较长的一边可设为长度方向(可视为X轴向)、较窄的一边可设为宽度方向(可视为Y轴向)。在本实施例中，可将手术床130沿着底座支架120的长度方向设置，而模块化机械臂200可沿着手术床130在底座支架120的长度方向往复移动，使模块化机械臂200可对准手术床130上的任意位置，就可以方便地对躺卧在手术床130上的患者的任意部位进行手术。

具体地，如图4至图5所示，上述底座支架120可包括沿着该底座支架120的长度方向设于底座主体110上的支架主体，分别沿着该底座支架120的长度方向设于该支架主体两侧的滑轨结构140，以及滑动设置于该滑轨结构140上的多个滑动连接结构150，上述模块化机械臂200与滑动连接结构150可拆卸连接。通过在底座支架120两侧设置具有滑轨结构140的支架主体，即在底座支架120的长度方向上设置滑轨结构140，在滑轨结构140上设置可沿着滑轨结构140往复移动的滑动连接结构150，并将模块化机械臂200可拆卸地安设在该滑动连接结构150上，可使模块化机械臂200通过滑动连接结构150在滑轨结构140上往复移动，从而使模块化机械臂200在底座支架120的长度方向上往复移动。而且，通过设置滑动连接结构150，可以方便地拆卸和安装模块化机械臂200，简单方便。

进一步地，上述支架主体可包括分别设于底座主体110两侧的支撑框架，可将上述滑轨结构140设置于两侧的支撑框架上，从而利用该支撑框架对模块化机械臂200进行固定支撑。具体地，上述滑轨结构140可包括设于该支撑框架上的第一滑轨142，该第一滑轨142沿着底座支架120的长度方向延伸。而上述滑动连接结构150可包括滑动块，设于该滑动块上的第一滑槽，以及设于该滑动块外侧面的机械臂连接板。而且，该第一滑轨142滑动设于第一滑槽中，模块化机械臂299与机械臂连接板可拆卸连接。通过在支撑框架上设置第一滑轨142，并使滑动连接结构150的第一滑槽与该第一滑轨配合，使得该滑动连接结构150可沿着沿着底座支架120的长度方向延伸的第一滑轨142往复移动，从而使得连接于该滑动连接结构150的机械臂连接板上的模块化机械臂200沿着底座支架120的长度方向上往复移动。而且，该第一滑轨142可悬设于该支撑框架上，也可以设置在该支撑框架的一个支撑板上。此外，该第一滑槽可设置在滑动块的内部，即可将第一滑轨142穿设在该第一滑槽中；也可将该第一滑槽设置在滑动块的顶部、或底部、或侧边。此外，也可将第一滑槽设置在滑轨结构上，而将第一滑轨设置在滑动连接结构的滑动块上。

而且，上述滑轨结构140还可包括设于支撑框架上的第二滑轨144，该第二滑轨144与第一滑轨142相互平行(可指近似平行，而非绝对的平行)、且分别位于支撑框架的上下两侧。对应地，上述滑动连接结构150还可包括设于滑动块上的第二滑槽，第二滑轨144滑动设于第二滑槽中，且第二滑槽与第一滑槽分别设于滑动块的上下两侧。通过在支撑框架上设置第二滑轨144，并在滑动连接结构150上设置与第二滑轨144配合的第二滑槽，滑轨结构140可从两个方面对滑块连接结构150进行滑动限位，使得滑块连接结构150能够在滑轨结构140上稳定可靠地移动。而且，该第一滑轨142可悬设于该支撑框架上，也可以设置在该支撑框架的一个支撑板上。此外，该第一滑槽可设置在滑动块的内部，即可将第一滑轨穿设在该第一滑槽中；也可将该第一滑槽设置在滑动块的顶部、或底部、或侧边。而且，在本实施例中，上述支撑框架包括平行设置于底座主体110上的第一支撑板和第二支撑板，上述第一滑轨142可设置于该第一支撑板上，上述第二滑轨144可设置于该第二支撑板上，而上述第一滑槽可设置于滑动块的底部，上述第二滑槽可设置于滑动块的顶部。这样，可以使得滑动块限位于上下两侧的第一滑轨142和第二滑轨144之间，并使之可沿着第一滑轨142和第二滑轨144稳定滑动，结构可靠。而且，这样还能够方便地将模块式机械臂200安设到滑动块的外侧面，还使得将模块式机械臂200安设到滑动块之后，也能保证模块式机械臂200能够沿着滑轨结构140稳定可靠地滑动。

而且，上述底座支架120还可包括设于支架主体末端的延长支架，上述滑轨结构140可延伸至该延长支架上。通过设置具有滑轨结构140的延长支架，可以将滑动连接结构150及模块化机械臂200移动到该延长支架处，可满足不同长度的使用要求。而且，还可使延长支架位于手术床130外侧，这样就可以将模块化机械臂200移动到手术床130外侧，即移动到患者500外侧，从而使模块化机械臂200离开患者移动到躲避空间，到达安全地带，方便在紧急情况下对患者500进行操作。而且，上述延长支架的结构可为上述支架主体的延长部分，上述支架主体上的支撑框架、第一滑轨、第二滑轨等结构可延伸到该延长支架上；也可为单独设置的支架结构，与上述支架主体上近似的支撑框架，第一滑轨、第二滑轨等结构可另外再单独设置在该延长支架上。从而，可以方便滑动连接结构及模块化机械臂200从支架主体上滑动到延长支架上。

此外，上述滑动连接结构150还可包括与滑动块连接的滑块驱动机构，该滑块驱动机构用于驱动模块化机械臂200沿着滑轨结构140往复移动。通过设置滑动驱动机构，可以驱动滑块连接结构在滑轨结构140上直线移动，从而就可以带动模块化机械臂200在滑轨结构140上直线移动，即可驱动模块化机械臂200沿着手术床130往复移动。而且，该滑块驱动机构可为设置在滑动块上的驱动电机结构。

此外，如图6至图7所示，上述模块化机械臂200可包括与滑动连接结构150可拆卸连接的调位臂210，与调位臂210连接的主动臂220，以及与主动臂220可拆卸连接的手术工具230。该手术工具230可进入患者500体内，解除患部组织，直接进行治疗。而该主动臂220可在患者外部自由移动，操纵手术工具230。而该调位臂210可将手术工具230置于患者的适当患部，便于对患部进行手术。

进一步地，上述调位臂210包括调位主臂体212，设于该调位主臂体212顶部的滑动连接平台216，以及设于该调位主臂体216一侧的臂体连接部214，该臂体连接部214与滑动连接结构150的机械臂连接板可拆卸连接。通过设置于调位臂210的调位主臂体212底部侧面的臂体连接部214，可与滑动连接结构150的滑动块外侧面上的机械臂连接板通过连接螺钉进行可拆卸连接，这样方便将模块化机械臂200安装到滑动连接结构150上，也便于将模块化机械臂200从滑动连接结构150上拆卸下来。此外，也可将该臂体连接部214设置在调位主臂体212的其他位置处(如底部或其他侧面)，也可将该机械臂连接板设置在滑动块的其他位置处(如底部、或顶部、或其他侧面)。并可在该调位主臂体212的顶部设置滑动连接平台216，可与主动臂220滑动连接。此外，上述调位臂210还可包括设于调位主臂体212上的升降机构，并将滑动连接平台216设于该升降机构上，即可以利用该升降机构对滑动连接平台216及主动臂220在竖直方向(可视为Z轴方向)进行升降，以改变主动臂220及手术工具230的高度位置，以满足手术需求。

而且，上述主动臂220包括滑动连接于调位臂210的滑动连接平台216上、并可沿着底座支架120的宽度方向(可视为Y轴方向)往复滑动的主臂平台222，转动连接于该主臂平台222上、并可在水平平面(可视为XY平面)内自由转动的主臂底座224，以及铰接于该主臂底座224上、并可在竖直平面(可视为XZ平面或YZ平面)内自由转动的转动臂结构，上述手术工具230可拆卸地连接于该转动臂结构上。通过滑动连接于滑动连接平台216上的主臂平台222，可以带动整个主动臂220沿着底座支架120的宽度方向移动，即可以带动手术工具2230在底座支架120的宽度方向往复移动，以满足手术位置需求。此外，还可通过主臂底座224使主动臂220及手术工具230在水平平面内转动，以满足手术位置需要。此外，还可通过转动臂结构使主动臂220及手术工具230在竖直平面内自由转动，以满足手术位置需要。进一步地，上述转动臂结构可包括与上述主臂底座224铰接的第一转动臂226，与该第一转动臂226铰接的第二转臂228，以及与该第二转动臂228铰接的第三转动臂229，手术工具230可拆卸地安设在该第三转动臂229上。而且，上述第一转动臂226、第二转动臂228、第三转动臂229均可在竖直平面内自由转动，可以对手术工具230的位置进行精准调节。此外，根据需要可以减少转动臂的数量，也可以增加转动臂的数量，而不仅仅限于上述的三个转动臂。

此外，上述手术工具230可包括工具体234，以及用于安设工具体234的工具安装座232，该工具安装座232可安设于上述主动臂220的转动臂结构(第三转动臂229)上。具体地，这些工具体234可包括钳子、剪子、手术刀、电热烧灼器等等等手术用器具，起到直接进入患者体内接触患部组织进行治疗的作用。这些工具体234可拆卸地安装在工具安装座232上，并通过工具安装座232安装到主动臂220上，手术当中根据需要替换，提供不同的功能。此外，该工具安装座232还可以滑动地安设在主动臂220的转动臂结构(第三转动臂229)上，可以在转动臂结构上滑动移动，以对工具体234进行滑动移动。

此外，如图1至图3所示，上述控制机构300可直接设置于底座结构100上，也可设置于远离底座结构100的位置处。通过控制机构300可以对模块化机械臂200的动作进行控制，以进行手术操作，无需人工进行手术，可克服手术操作者400的动作限制，提高手术自由度。而且，可以将控制机构300设置在底座结构100上，即设置在手术床130的一侧，可以在手术现场对模块化机械臂200进行控制；也可以将控制机构300设置在远离手术床130的位置处，即可将控制机构300设置在单独的较远的位置处(如远处单独设置的操作房间内)，对模块化机械臂200进行远程控制，即对手术过程进行远程操控。

进一步地，上述控制机构300可包括用于调整模块化机械臂200的动作的主控制器310，用于将该主控制器310生成的操作动作传输给模块化机械臂200的信号处理传输机构，以及用于显示和观测模块化机械臂动作的显示设备320。通过该主控制器310可以调整模块化机械臂200的动作，这种调整可以是主控制器310自动作出，也可以是通过手术操作者400操作进行。当通过主控制器310自动对模块化机械臂200的动作进行操控时，可以预先在主控制器310中设置手术动作过程(这种设置可以是人工进行的，即医生对患者的病情进行评估和诊断，并制作出手术方案，并将该手术方案进行程序化设置保存到该主控制器中；也可以是智能机器自动对患者的病情进行评估和诊断，并制作出手术方案，并将该手术方案进行程序化设置保存到该主控制器310中)，模块化机械臂200就可以按照预设的手术动作过程进行手术操作，实现手术的自动化。而该主控制器310的操作命令可通过信号处理传输机构传输给模块化机械臂200，使模块化机械臂200按照预设的动作进行操作。在此过程中，还可通过显示设备320对模块化机械臂200的动作进行检测和显示。而且，这种显示设备320可为普通的LED显示屏，也可为AR(Augmented Reality，增强现实技术)设备(如AR眼镜)或类似的设备，也可为全息影像投影设备，可以更清楚直观地对手术部位及手术过程进行观察和显示。

而且，当通过主控制器310自动对模块化机械臂200的动作进行操控时，也可以是即时对模块式机械臂的动作进行操控，即根据预先确定或即时确定的手术方案对模块化机械臂进行自动操控或人工操控。当对模块化机械臂200进行人工操控时，上述主控制器310可包括模拟手术操作者400手部动作的远程动作模拟设备312，以及与该远程动作模拟设备312对应的、用于捕捉和计算分析手术操作者400手部动作的动作感应处理设备314，上述信号处理传输机构与该动作感应处理设备314通信连接。即手术操作者400可通过该远程动作模拟设备312模拟进行对手术工具230进行操作，而动作感应处理设备314可以对手术操作者400的模拟动作进行捕捉和计算分析，以得到模块化机械臂200的动作信息，上述信号处理传输机构可将这些动作信息即时传递给模块化机械臂200，该模块化机械臂200就可以带动手术工具230做出相应的手术动作，以起到利用模块化机械臂200模拟手术操作者400的手臂对手术工具230进行操作进行手术的目的。而且，可以设置多个远程动作模拟设备(以及对应的动作感应处理设备)对多个模块化机械臂进行一一对应的控制；也可以设置一个或一个以上的远程动作模拟设备(以及对应的动作感应处理设备)对多个模块化机械臂进行一对多的控制，在控制过程中可以对模块化机械臂进行选择控制。这样，可以极大地增大手术自由度，可在有限的手术空间中进行手术。

本发明提供的技术方案中，可根据手术种类按照需要的数量安装模块化机械臂，可明显减少手术机器人的重量和体积；而且，可以根据需要展开或折叠模块化机械臂，以确保足够的空间，危机状况下，自动分离模块化机械臂并远离患者，将模块化机械臂移动到安全地带；而且，可匹配控制机构与模块化机械臂的动作，增加模块化机械臂的自由度，在限制的空间内进行手术时，可克服手术操作者的动作限制，提高手术自由度。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种手术机器人系统，其特征在于，包括底座结构，可拆卸地设于所述底座结构上的多个模块化机械臂，以及与每个所述模块化机械臂均通信连接的控制机构；

所述底座结构包括底座主体，与所述底座主体连接的底座支架，以及设于所述底座支架上的手术床；

多个所述模块化机械臂可拆卸地安设于所述底座支架两侧，所述模块化机械臂突出于所述手术床上方，且所述模块化机械臂可沿着所述底座支架的长度方向往复滑动。

2.根据权利要求1所述的手术机器人系统，其特征在于，所述底座支架包括设于所述底座主体上的支架主体，分别设于所述支架主体两侧的滑轨结构，以及滑动设置于所述滑轨结构上的多个滑动连接结构，所述模块化机械臂与所述滑动连接结构可拆卸连接。

3.根据权利要求2所述的手术机器人系统，其特征在于，所述支架主体包括分别设于所述底座主体两侧的支撑框架；

所述滑轨结构包括设于所述支撑框架上的第一滑轨，所述第一滑轨沿着所述底座支架的长度方向延伸；

所述滑动连接结构包括滑动块，设于所述滑动块上的第一滑槽，以及设于所述滑动块外侧面的机械臂连接板；

所述第一滑轨滑动设于所述第一滑槽中，所述模块化机械臂与所述机械臂连接板可拆卸连接。

4.根据权利要求3所述的手术机器人系统，其特征在于，所述滑轨结构还包括设于所述支撑框架上的第二滑轨，所述第二滑轨与所述第一滑轨相互平行、且分别位于所述支撑框架的上下两侧；

所述滑动连接结构还包括设于所述滑动块上的第二滑槽，所述第二滑轨滑动设于所述第二滑槽中，且所述第二滑槽与所述第一滑槽分别设于所述滑动块的上下两侧。

5.根据权利要求2所述的手术机器人系统，其特征在于，所述滑动连接结构还包括与所述滑动块连接的滑块驱动机构，所述滑块驱动机构用于驱动所述模块化机械臂沿着所述滑轨结构往复移动。

6.根据权利要求2-5任意一项所述的手术机器人系统，其特征在于，所述底座支架还包括设于所述支架主体末端的延长支架，所述滑轨结构延伸至所述延长支架上。

7.根据权利要求2-5任意一项所述的手术机器人系统，其特征在于，所述模块化机械臂包括与所述滑动连接结构可拆卸连接的调位臂，与所述调位臂连接的主动臂，以及与所述主动臂可拆卸连接的手术工具。

8.根据权利要求7所述的手术机器人系统，其特征在于，所述调位臂包括调位主臂体，设于所述调位主臂体顶部的滑动连接平台，以及设于所述调位主臂体一侧的臂体连接部，所述臂体连接部与所述滑动连接结构可拆卸连接；

所述主动臂包括滑动连接于所述滑动连接平台上、并可沿着所述底座支架的宽度方向往复滑动的主臂平台，转动连接于所述主臂平台上、并可在水平平面内自由转动的主臂底座，以及铰接于所述主臂底座上、并可在竖直平面内自由转动的转动臂结构，所述手术工具可拆卸地连接于所述转动臂结构上。

9.根据权利要求1-5任意一项所述的手术机器人系统，其特征在于，所述控制机构设置于所述底座结构上，或者设置于远离所述底座结构的位置处；

所述控制机构包括用于调整所述模块化机械臂的动作的主控制器，用于将所述主控制器生成的操作动作传输给所述模块化机械臂的信号处理传输机构，以及用于显示和观测所述模块化机械臂动作的显示设备。

10.根据权利要求9所述的手术机器人系统，其特征在于，所述主控制器包括模拟手术操作者手部动作的远程动作模拟设备，以及与所述远程动作模拟设备对应的、用于捕捉和计算分析手术操作者手部动作的动作感应处理设备，所述信号处理传输机构与所述动作感应处理设备通信连接。