CN112932673B - 一种微创外科手术机器人的机械臂布局结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种微创外科手术机器人的机械臂布局结构，包括底座、立柱、顶部平台、调节主臂和调节分臂；调节主臂安装于顶部平台的关节上；调节分臂安装于所述调节主臂上；调节分臂各自均包括依次串联的多个操作臂段和一个连接座，相邻的臂段之间、臂段与连接座之间通过旋转关节或者移动关节相连，且连接座连接一个快接接头，在快接接头上安装内窥镜或手术工具，调节所述调节分臂各自的操作臂I、操作臂I I和操作臂I I I可以实现手术器具到达伸入创口位置的快速定位，在此基础上调整其各自对应的操作臂IV、操作臂V、操作臂VI即可实现手术器具臂杆绕着创口位置转动，最终以合适的角度伸入创口。

Description

一种微创外科手术机器人的机械臂布局结构

技术领域

本发明涉及微创外科手术机器人技术领域，具体涉及一种微创外科手术机器人的机械臂布局结构。

背景技术

微创手术操作是指医生利用细长的手术工具通过人体表面的微小切口探入到体内进行手术操作；相比传统的开口手术，它具有手术切口小、出血量少、术后疤痕小、恢复时间快等优点，这使得病人遭受的痛苦大大减少。

微创手术能够为病人带来诸多利益，但对医生的操作增加了一系列难度，医生必须经过长期训练才能够进行微创手术操作，手术机器人系统能够辅助医生和扩展医生的能力，使手术操作更具灵活性、安全性和可靠性，有助于降低手术风险。

微创外科手术机器人属于高新技术密集的高端精密医疗设备，我国市场上尚没有自主生产的可临床应用的微创外科手术机器人系统，现有国外的微创外科手术机器人在整体结构的布局灵活性和受力平衡性，以及术前规划布置的高效性方面仍存在一些缺陷。

发明内容

本发明的目的是为克服现有技术的不足，提供了一种微创外科手术机器人的机械臂布局结构，扩大了病人身上手术开孔位置的分布范围，实现了手术器具以最佳的位置和角度快速到达病人手术创口的目标位置，并提高了微创外科手术机器人相同的整体结构受力的平衡性。

为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：

本发明公开了一种微创外科手术机器人的机械臂布局结构，包括支撑装置、调节主臂和调节分臂；所述的调节主臂水平安装在支撑装置上，调节分臂通过第一移动关节可移动的安装在调节主臂上，所述的调节分臂包括操作臂I、操作臂II、操作臂III、操作臂IV、操作臂V、操作臂VI、操作臂VII和连接座；

所述的操作臂I和操作臂II通过第一旋转关节相连；所述的操作臂II通过第二移动关节与操作臂III相连，所述的操作臂III通过第二旋转关节与操作臂IV相连；所述的操作臂V包括弧形段和沿着弧形段径向的直线段，且弧形结构的圆心与操作臂III、操作臂IV的圆心重合；所述的操作臂IV通过第三旋转关节与操作臂V的弧形段端部相连，所述的操作臂VI通过第四旋转关节与操作臂V的另一直线段端部相连，所述的操作臂VI通过第五旋转关节与操作臂VII相连，所述的操作臂VII通过第六旋转关节与连接座相连；所述的第四旋转关节轴线与所述的第五旋转关节轴线的公垂线段一、第五旋转关节轴线与第六旋转关节轴线的公垂线段二、操作臂V的弧形段圆心到第六旋转关节轴线垂线段三、操作臂V的弧形段圆心到第四旋转关节轴线垂线段四，此四条线段构成一个“平行四边形”。

进一步的，所述的连接座连接一个快接接头，在所述的快接接头上安装内窥镜或手术工具。

进一步的，所述的第一旋转关节可在水平方向内做360°旋转运动。

进一步的，操作臂III包括弧形段和直线段，所述的直线段的轴心线经过弧形段的圆心，直线段通过第二移动关节与操作臂II连接，并可沿着直线段的轴心线做竖直方向升降运动。

进一步的，操作臂III的直线段与弧形段过渡交接处，在直线段的末端安装有光束发射装置，光束发射装置的光束与直线段的轴心线重合，用于术前机械臂的布置定位。

进一步的，所述的第二旋转关节的轴线经过操作臂III的圆心。

进一步的，所述的操作臂IV为弧形结构，且弧形结构的圆心与操作臂III的圆心重合。

进一步的，所述的第三旋转关节的轴线经过操作臂IV的圆心。

进一步的，所述的第四旋转关节的轴线与操作臂V的弧形段平面垂直。

进一步的，所述的第五旋转关节的轴线与第四旋转关节的轴线平行；第六旋转关节的轴线与第五旋转关节的轴线平行。

进一步的，操作臂III、操作臂IV、操作臂V的弧形段圆心重合于一点，且位于操作臂III与操作臂II连接的第二移动关节的轴线上。

进一步的，在连接座上，安装完毕后的手术器具臂杆轴线经过操作臂V的弧形段圆心。

进一步的，所述的支撑装置包括底座、立柱、顶部平台；所述的立柱为可升降立柱，且可升降端与所述的顶部平台连接，下端垂直固定于所述的底座上。

进一步的，所述的调节分臂为四个，分别是调节分臂I、调节分臂II、调节分臂III和调节分臂IV；所述的调节主臂为两个，分别是调节主臂I、调节主臂II；所述调节主臂I安装于所述顶部平台的关节I上；所述调节主臂II安装于所述顶部平台的关节II上；所述调节分臂I和调节分臂II安装于所述调节主臂I上；所述调节分臂III和调节分臂IV安装于所述调节主臂II上。

进一步的，所述的调节主臂I和调节主臂II，均可绕着其各自所连接的位于所述顶部平台上的关节在水平方向内转动。所述的调节主臂I和调节主臂II，均为可伸缩梁臂，且可伸缩臂段用于安装所述的调节分臂，用以调整所述调节分臂在水平方向的运动范围。所述的调节分臂I和调节分臂II各自的操作臂I分别安装于所述调节主臂I的可伸缩臂段的左右两侧，所述调节分臂I和调节分臂II各自的操作臂I均可以沿着所述调节主臂I的可伸缩臂段水平滑动。

进一步的，在所述的调节分臂I、调节分臂II、调节分臂III、调节分臂IV中，各自的连接座均可安装内窥镜或其他手术器具，且可完全互换。

进一步的，所述的调节主臂I、调节主臂II以及调节分臂I、调节分臂II、调节分臂III和调节分臂IV中各自的操作臂I、操作臂II、操作臂III的位置和角度，决定了所述的调节分臂I、调节分臂II、调节分臂III和调节分臂IV中，各自的操作臂III、操作臂IV、操作臂V的弧形段圆心的位置，即各手术器具伸入创口的位置。

进一步的，所述的调节分臂I、调节分臂II、调节分臂III和调节分臂IV中各自的操作臂IV、操作臂V、操作臂VI的位置和角度，决定了各手术器具伸入创口的角度。

本发明的有益效果：

本发明提出的一种微创外科手术机器人的机械臂布局结构及术前布置方法，手术机器人的调节分臂I、调节分臂II、调节分臂III和调节分臂IV，分别在调节主臂I和调节主臂II的左右两侧分布，提高了机械结构的整体刚度和稳定性；立柱的升降运动、调节主臂绕支撑平台上关节的旋转运动以及其自身的伸缩运动为四个调节分臂供了足够大的运动范围，扩大了病人身上手术创口位置的分布范围；各调节分臂的操作臂I、操作臂II和操作臂III可以实现手术器具到达伸入创口位置的快速定位，在此基础上调整其各自对应的操作臂IV、操作臂V、操作臂VI即可实现手术器具臂杆绕着创口位置转动，最终以合适的角度伸入创口；本发明提供了一种高适用性、高灵活性和高稳定性的微创外科手术机器人的机械臂布局结构，且利用该布局结构有助于实现手术器具以最佳的位置和角度伸入手术创口直达病灶。

附图说明

以下附图说明为了更清楚地介绍本发明实施例或现有技术中的技术方案，增强对本申请的进一步理解，本申请的示意性实例及其说明，并不构成对本申请的限定。

图1为本发明实施例1在非工作状态下的机械臂布局结构侧视示意图；

图2为本发明实施例1在非工作状态下的机械臂布局结构正视示意图；

图3为本发明实施例1在非工作状态下的组成调节分臂I的各臂段安装示意图；

图4为本发明实施例2在工作状态下的机械臂布局结构示意图；

图5为本发明实施例2在工作状态下的机械臂布局结构示意图；

图6为本发明实施例2在工作状态下的组成调节分臂I的各臂段安装示意图；

图7为本发明实施例2在工作状态下的组成调节分臂II的各臂段安装示意图；

图8为本发明实施例2在工作状态下的组成调节分臂III的各臂段安装示意图；

图9为本发明实施例2在工作状态下的组成调节分臂IV的各臂段安装示意图；

其中，1.底座，2.立柱，2_1.立柱固定段，2_2.立柱升降段，3.支撑平台，4.调节主臂I，4_1.主臂固定段，4_2.主臂伸缩段，5.调节主臂II，5_1.主臂固定段，5_2.主臂伸缩段，

6.调节分臂I，6_1.操作臂I，6_2.操作臂II，6_3.操作臂III，6_4.操作臂IV，6_5.操作臂V，6_6.操作臂VI，6_7.操作臂VII，6_8.连接座，

7.调节分臂II，7_1.操作臂I，7_2.操作臂II，7_3.操作臂III，7_4.操作臂IV，7_5.操作臂V，7_6.操作臂VI，7_7.操作臂VII，7_8.连接座，

8.调节分臂III，8_1.操作臂I，8_2.操作臂II，8_3.操作臂III，8_4.操作臂IV，8_5.操作臂V，8_6.操作臂VI，8_7.操作臂VII，8_8.连接座，

9.调节分臂IV，9_1.操作臂I，9_2.操作臂II，9_3.操作臂III，9_4.操作臂IV，9_5.操作臂V，9_6.操作臂VI，9_7.操作臂VII，9_8.连接座。

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、完整的描述，需要指出，所做附图及描述说明均是例示性的，所使用的术语也仅是为了描述具体的实施方式，而非意图限制依据本申请的示例性实施方式。

为了方便叙述，本发明中如果出现“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顺时针”、“逆时针”等字样，仅表示与附图本身的方向或角度一致，并不对结构起限定作用,仅仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

实施例1：

本申请的一种典型实施例1如图1-图3所示，其公开的是微创外科手术机器人的机械臂布局结构在非工作状态下的结构示意图，其包括底座1、立柱2、顶部平台3、调节主臂I4、调节主臂II5、调节分臂I6、调节分臂II7、调节分臂III8和调节分臂IV9；需要说明的是，在实际使用时，调节主臂可以设置一个，调节分臂也可以设置一个或者两个或者三个或者五个、六个等，具体根据实际情况进行设置，本实施例以两个调节主臂和四个调节分臂为例，进行说明。

下面对上述的每个结构进行详细说明：

所述底座1用于固定和支撑整个机器人结构；所述的立柱为可升降立柱，且可升降端与所述的顶部平台连接，用以调整所述顶部平台的高度；具体的，所述立柱固定段2_1与所述底座1固定连接，所述的立柱升降段2_2通过一个移动关节与顶部平台3固定连接；进一步的，在本实施例下，所述的立柱升降段2_2下降到最低高度时，可以锁定相应的该移动关节，该移动关节为沿着竖直方向移动的关节；需要说明的是，在其他实施例中，立柱还可以设置成非升降立柱，也属于本申请的保护范围，即立柱升降段2_2与顶部平台3之间的移动关节可以省略。

进一步的，所述的调节主臂I和调节主臂II，均可绕着其各自所连接的位于所述顶部平台上的旋转关节在水平方向内转动，需要说明的是，在其他实施例中，调节主臂I和调节主臂II也可以设计成非旋转式结构。

进一步的，所述的调节主臂I和调节主臂II，均为可伸缩梁臂，且可伸缩臂段用于安装所述的调节分臂，用以调整所述调节分臂在水平方向的运动范围。具体的，所述调节主臂I4包括固定段4_1和伸缩段4_2，所述的调节主臂II5包括固定段5_1和伸缩段5_2；调节主臂I的固定段4_1、调节主臂II的固定段5_1分别安装于所述顶部平台3的旋转关节上，通过调整关节角度可以使两调节主臂相互平行且指向正前方，并可以锁定相应的旋转关节；调节主臂伸缩段4_2、主臂伸缩段5_2可以缩回到最小伸长量，并可以锁定相应的移动关节。

所述调节分臂I6和调节分臂II7安装于所述调节主臂I的伸缩段4_2的左右两侧，所述调节分臂III8和调节分臂IV9安装于所述调节主臂II的伸缩段4_2的左右两侧；所述四个调节分臂由相同的结构组成，各自均包括依次串联的多个臂段和一个连接座，相邻的臂段之间、臂段与连接座之间通过旋转关节或者移动关节相连。

所述调节分臂I、调节分臂II、调节分臂III和调节分臂IV的各组成臂段和连接座具有相同的姿态和结构，所述调节分臂I和调节分臂II各自的第1臂段(操作臂1)均可以沿着所述调节主臂I的可伸缩臂段水平滑动。所述调节分臂III和调节分臂IV各自的第1臂段(操作臂1)均可以沿着所述调节主臂II的可伸缩臂水平滑动。本实施例以调节分臂I为例(如图3所示)进行说明，具体如下：

调节分臂I包括操作臂V6_1、操作臂II6_2、操作臂III6_3、操作臂IV6_4、操作臂V6_5、操作臂VI6_6、操作臂VII6_7和连接座6_8；

进一步的，上述的操作臂V6_1通过第一移动关节，安装在调节主臂I伸缩段4_2上，该移动关节的移动方向为沿调节主臂的水平方向；操作臂I6_1在调节主臂I伸缩段4_2上移动到最靠近调节主臂I固定段4_1的位置，可以锁定相应的第一移动关节；操作臂V6_1的另一端为一个第一旋转关节，其通过第一旋转关节与竖直设置的操作臂II6_2相连；所述的操作臂II6_2为带有拐角的臂，其绕着操作臂I6_1上的第一旋转关节转动到最小关节角度时，可以锁定相应的第一旋转关节；第一旋转关节可以在水平方向内做360°旋转运动。

所述的操作臂III6_3其通过第二移动关节与操作臂II6_2的末端相连，该第二移动关节的移动方向为竖直方向；操作臂III6_3沿着操作臂II6_2上的第二移动关节缩回到最小伸长距离，并锁定相应的第二移动关节；操作臂III6_3包括弧形段和直线段，直线段的轴心线经过弧形段的圆心，直线段通过第二移动关节与操作臂II6_2连接，并可沿着直线臂段的轴心线做竖直方向升降运动。进一步的，操作臂III6_3的直线段与弧形段过渡交接处，在直线段的末端安装有光束发射装置，光束与直线段的轴心线重合，用于术前机械臂的布置定位。

操作臂IV6_4也为一个弧形结构，操作臂IV6_4与操作臂III6_3之间通过第二旋转关节相连，操作臂IV6_4绕沿第二旋转关节的关节轴做360°旋转运动，且旋转运动关节轴线经过所对应连接的操作臂III6_3的圆心。操作臂IV6_4绕第二旋转关节转动最小关节角度，并锁定相应的第二旋转关节；操作臂IV6_4为弧形结构，其圆心与操作臂III6_3弧形段的圆心重合。

操作臂V6_5为一个类似于“7”字形状的操作臂；其包括弧形段和沿着弧形段径向的直线段，且弧形结构的圆心与操作臂III6_3、操作臂IV6_4的圆心重合；操作臂V6_5与操作臂IV6_4之间通过第三旋转关节相连，绕第三旋转关节的关节轴做360°旋转运动；旋转运动关节轴线经过操作臂IV6_4的圆心。操作臂V6_5绕操作臂IV6_4的第三旋转关节转动最小关节角度，并锁定相应的第三旋转关节；

操作臂VI6_6为一个直线臂，所述的操作臂VI6_6通过第四旋转关节与操作臂V6_5相连，并可绕第四旋转关节的关节轴做旋转运动，且旋转运动关节轴线与所对应连接的操作臂V6_5的弧形段平面垂直。操作臂VI6_6绕该旋第四转关节转动最小关节角度，并锁定相应的第四旋转关节；

操作臂VII6_7为一个直线臂，所述的操作臂VI6_7通过第五旋转关节与操作臂V6_7相连，并可绕第五旋转关节的关节轴做旋转运动，且旋转运动关节轴线与所对应连接的第四旋转关节的轴线平行。操作臂VI6_7绕第五旋转关节转动最小关节角度，并锁定相应的第五旋转关节；

操作臂VII6_7通过第六旋转关节与所述的连接座6_8相连，连接座6_8可绕沿着第六旋转关节的关节轴做旋转运动，且旋转运动关节轴线与所对应连接的第五旋转关节的关节轴线平行。

所述的第四旋转关节轴线与所述的第五旋转关节轴线的公垂线段一、第五旋转关节轴线与第六旋转关节轴线的公垂线段二、操作臂V的弧形段圆心到第六旋转关节轴线垂线段三、操作臂V的弧形段圆心到第四旋转关节轴线垂线段四，此四条线段构成一个“平行四边形”。

因此，操作臂VII6_7、连接座6_8关节角度随操作臂VI6_6绕操作臂V6_5上的关节角度而确定。

进一步的，在所述的调节分臂I、调节分臂II、调节分臂III、调节分臂IV中，各自的连接座均可安装内窥镜或其他手术器具，且可完全互换。

进一步的，在所述的调节分臂I、调节分臂II、调节分臂III和调节分臂IV各自的连接座上，安装完毕后的手术器具臂杆轴线经过所述调节分臂I、调节分臂II、调节分臂III和调节分臂IV各自的操作臂V6_5的弧形段圆心。

进一步的，在所述的调节分臂I、调节分臂II、调节分臂III和调节分臂IV中，各自的操作臂III6_3、操作臂IV6_4、操作臂V6_5的弧形段圆心重合于一点，且位于各自的第二移动关节的轴线上。

如图4-图9所示，其公开的是微创外科手术机器人的机械臂在某一种工作状态下的布局结构，根据手术需要，将所述底座1移动并固定到适当位置，将所述的立柱升降段2_2上升到一定高度并锁定相应的移动关节，以满足术前机械臂的规划布置。所述调节主臂I的固定段4_1、调节主臂II的固定段5_1分别安装于所述顶部平台3的旋转关节上，各自对应主臂伸缩段4_2、主臂伸缩段5_2可沿着主臂方向伸缩。调节各调节主臂的固定段的关节角度和伸缩段的伸长量，使各调节分臂有足够的运动空间，覆盖病人手术创口所分布的范围，锁定各调节主臂的关节角度和伸长量。根据病人创口分布情况，给每个创口匹配对应的调节分臂I6、调节分臂II7、调节分臂III8和调节分臂IV9；

对于所述调节分臂I6，打开所述操作臂III6_3上的光束发射装置，调整所述操作臂I6_1在所述调节主臂I的伸缩段4_2上水平移动，调整所述操作臂II6_2绕着位于所述操作臂I6_1上的旋转关节转动，使由所述操作臂III6_3上发出的直线光束，对准所述调节分臂I6所匹配的创口位置，并锁定各自对应的移动关节和旋转关节；在所述连接座6_8上安装好对应的手术器具并调整所述操作臂III6_3的升降高度，使手术器具末端接近所匹配的创口位置，并锁定相应的移动关节；调整所述操作臂IV6_4、操作臂V6_5、操作臂VI6_6绕其各自旋转关节的角度，使安装于所述连接座6_8上的手术器具臂杆以合适的角度指向所匹配的创口位置，并锁定操作臂IV6_4对应的第二旋转关节，操作臂V6_5、操作臂VI6_6可绕各自对应的第三、第四旋转关节在手术过程中跟随操作者的控制转动，为后续手术器具伸入创口并执行手术动作做好准备。

对于所述调节分臂II7，打开所述操作臂III7_3上的光束发射装置，调整所述操作臂I7_1在所述调节主臂I的伸缩段4_2上水平移动，调整所述操作臂II7_2绕着位于所述操作臂I7_1上的旋转关节转动，使由所述操作臂III7_3上发出的直线光束，对准所述调节分臂I7所匹配的创口位置，并锁定各自对应的移动关节和旋转关节；在所述连接座7_8上安装好对应的手术器具并调整所述操作臂III7_3的升降高度，使手术器具末端接近所匹配的创口位置，并锁定相应的移动关节；调整所述操作臂IV7_4、操作臂V7_5、操作臂VI7_6绕其各自旋转关节的角度，使安装于所述连接座7_8上的手术器具臂杆以合适的角度指向所匹配的创口位置，并锁定操作臂IV7_4对应的第二旋转关节，操作臂V7_5、操作臂VI7_6可绕各自对应的第三、第四旋转关节在手术过程中跟随操作者的控制转动，为后续手术器具伸入创口并执行手术动作做好准备。

对于所述调节分臂III8，打开所述操作臂III8_3上的光束发射装置，调整所述操作臂I8_1在所述调节主臂I的伸缩段5_2上水平移动，调整所述操作臂II8_2绕着位于所述操作臂I8_1上的旋转关节转动，使由所述操作臂III8_3上发出的直线光束，对准所述调节分臂I8所匹配的创口位置，并锁定各自对应的移动关节和旋转关节；在所述连接座8_8上安装好对应的手术器具并调整所述操作臂III8_3的升降高度，使手术器具末端接近所匹配的创口位置，并锁定相应的移动关节；调整所述操作臂IV8_4、操作臂V8_5、操作臂VI8_6绕其各自旋转关节的角度，使安装于所述连接座8_8上的手术器具臂杆以合适的角度指向所匹配的创口位置，并锁定操作臂IV8_4对应的第二旋转关节，操作臂V8_5、操作臂VI8_6可绕各自对应的第三、第四旋转关节在手术过程中跟随操作者的控制转动，为后续手术器具伸入创口并执行手术动作做好准备。

对于所述调节分臂IV9，打开所述操作臂III9_3上的光束发射装置，调整所述操作臂I9_1在所述调节主臂I的伸缩段5_2上水平移动，调整所述操作臂II9_2绕着位于所述操作臂I9_1上的旋转关节转动，使由所述操作臂III9_3上发出的直线光束，对准所述调节分臂I9所匹配的创口位置，并锁定各自对应的移动关节和旋转关节；在所述连接座9_8上安装好对应的手术器具并调整所述操作臂III9_3的升降高度，使手术器具末端接近所匹配的创口位置，并锁定相应的移动关节；调整所述操作臂IV9_4、操作臂V9_5、操作臂VI9_6绕其各自旋转关节的角度，使安装于所述连接座9_8上的手术器具臂杆以合适的角度指向所匹配的创口位置，并锁定操作臂IV9_4对应的第二旋转关节，操作臂V9_5、操作臂VI9_6绕可绕各自对应的第三、第四旋转关节在手术过程中跟随操作者的控制转动，为后续手术器具伸入创口并执行手术动作做好准备。

上述两个实例仅为本发明的较典型实施例而已，用于帮助解释说明本发明的技术特征及有益效果等，并不用以限制本发明。

上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims (9)

1.一种微创外科手术机器人的机械臂布局结构，其特征在于，包括支撑装置、调节主臂和调节分臂；所述的调节主臂水平安装在支撑装置上，调节分臂可移动的安装在调节主臂上，所述的调节分臂包括操作臂I、操作臂II、操作臂III、操作臂IV、操作臂V、操作臂VI、操作臂VII和连接座；

所述的操作臂I、操作臂I I通过第一旋转关节相连；所述的操作臂I I通过第一移动关节与操作臂III相连，所述的操作臂III通过第二旋转关节与操作臂IV相连；所述的操作臂V包括弧形段和沿着弧形段径向的直线段，且弧形段的圆心与操作臂III、操作臂IV的圆心重合；所述的操作臂IV通过第三旋转关节与操作臂V的弧形段端部相连，所述的操作臂VI通过第四旋转关节与操作臂V的另一直线段端部相连，所述的操作臂VI通过第五旋转关节与操作臂VII相连，所述的操作臂VII通过第六旋转关节与连接座相连；所述的第四旋转关节轴线与所述的第五旋转关节轴线的公垂线段一、第五旋转关节轴线与第六旋转关节轴线的公垂线段二、操作臂V的弧形段圆心到第六旋转关节轴线垂线段三、操作臂V的弧形段圆心到第四旋转关节轴线垂线段四，此四条线段构成一个“平行四边形”。

2.如权利要求1所述的一种微创外科手术机器人的机械臂布局结构，其特征在于，所述的连接座连接一个快接接头，在所述的快接接头上安装内窥镜或手术工具；所述的内窥镜或手术工具的轴线经过操作臂III、操作臂IV、操作臂V的弧形段圆心。

3.如权利要求1所述的一种微创外科手术机器人的机械臂布局结构，其特征在于，操作臂I I I包括弧形段和直线段，所述的直线段的轴心线经过弧形段的圆心，直线段通过第一移动关节与操作臂II连接，并可沿着直线段的轴心线做竖直方向升降运动。

4.如权利要求1所述的一种微创外科手术机器人的机械臂布局结构，其特征在于，所述操作臂I I I的直线段与弧形段过渡交接处，在直线段的末端安装有光束发射装置，光束与直线段的轴心线重合，用于术前机械臂的布置定位。

5.如权利要求1所述的一种微创外科手术机器人的机械臂布局结构，其特征在于，所述的第二旋转关节的轴线经过操作臂I I I的圆心；所述的第三旋转关节的轴线经过操作臂IV的圆心；所述的第四旋转关节的轴线与操作臂V的弧形段平面垂直；所述的第五旋转关节的轴线与第四旋转关节的轴线平行；第六旋转关节的轴线与第五旋转关节的轴线平行。

6.如权利要求1所述的一种微创外科手术机器人的机械臂布局结构，其特征在于，所述的操作臂IV为弧形结构，且所述操作臂III、操作臂IV、操作臂V的弧形段圆心重合于一点，即为“同心结构”，并位于操作臂III与操作臂II连接的第二移动关节的轴线上。

7.如权利要求1所述的一种微创外科手术机器人的机械臂布局结构，其特征在于，所述的支撑装置包括底座、立柱、顶部平台；所述的立柱为可升降立柱，且可升降端与所述的顶部平台连接，下端垂直固定于所述的底座上。

8.如权利要求7所述的一种微创外科手术机器人的机械臂布局结构，其特征在于，所述的调节分臂为四个，分别是调节分臂I、调节分臂I I、调节分臂III和调节分臂IV；所述的调节主臂为两个，分别是调节主臂I、调节主臂II；所述调节主臂I安装于所述顶部平台的关节I上；所述调节主臂I I安装于所述顶部平台的关节II上；所述调节分臂I和调节分臂II安装于所述调节主臂I上；所述调节分臂III和调节分臂IV安装于所述调节主臂II上。

9.如权利要求8所述的一种微创外科手术机器人的机械臂布局结构，其特征在于，所述的调节主臂I和调节主臂I I，均可绕着其各自所连接的位于所述顶部平台上的关节在水平方向内转动；所述的调节主臂I和调节主臂II，均为可伸缩梁臂；所述的调节分臂I和调节分臂I I各自的操作臂I分别安装于所述调节主臂I的可伸缩臂段的左右两侧，所述调节分臂I和调节分臂II各自的操作臂I均可沿着所述调节主臂I的可伸缩臂段水平滑动。

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