CN113749776B - 夹持旋转装置及介入手术机器人 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种夹持旋转装置及介入手术机器人。夹持旋转装置包括两个相对设置的夹持件以及驱动两个夹持件相对运动以夹持器械的夹持驱动组件；旋转机构沿器械递送方向，旋转机构依次包括旋转驱动组件、与旋转驱动组件驱动连接而能够输出旋转动作的旋转传动组件；旋转驱动组件、旋转传动组件内具有沿器械递送方向贯通的安装通道，器械自安装通道内递送至两个夹持件之间；旋转传动组件传动连接于夹持机构，以驱动夹持机构旋转。本申请方案的夹持旋转装置同时实现了对器械的夹持和旋捻，符合仿生学原理，旋捻精度较高。

Description

夹持旋转装置及介入手术机器人

技术领域

本申请涉及血管介入手术辅助设备技术领域，特别涉及一种夹持旋转装置及介入手术机器人。

背景技术

数2010～2018年我国心脏支架在经皮冠状动脉介入治疗(percutaneouscoronary intervention，以下简称“PCI”)手术中的使用量逐年上升，2019年中国冠脉介入PCI手术量接近100万例。未来随着我国人口老龄化的加剧，这一数量将保持较高速度的增长。就目前而言，中国血管介入领域仍处于快速发展阶段，进口替代和创新研发空间大。

近年来，血管介入治疗技术发展迅速，该技术是在医学影像的引导下，医生将特制的精密器械送入人体内，对体内病态进行精准治疗。血管介入治疗技术为许多以往认为难治之症开辟了新的治疗途径，具有不开刀、创伤小、恢复快、治疗好等特点。目前血管介入治疗方法也存在一定的问题，医生长时间暴露在X射线、CT等放射性的辐射下，给医生的健康造成了伤害；手部的局限性以及长时间准确把握手术刀具都会使医生感到非常疲劳，疲劳和人手操作不稳定等因素会严重影响手术质量，只有经验丰富的医生才能进行，因此，机器人辅助血管介入手术技术是血管介入治疗发展的重要方向。

血管介入手术机器人在递送导管/导丝时，在遇到血管分叉处需要旋转导管/导丝，以使其顺利通过，现有技术中，大都通过医生手动旋转，因此旋转精度较差，且影响手术效率。

在所述背景技术部分公开的上述信息仅用于加强对本申请的背景的理解，因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

本申请的一个目的在于提出一种能够同时夹持以及旋捻器械的夹持旋转装置。

为解决上述技术问题，本申请采用如下技术方案：

根据本申请的一个方面，本申请提供一种用于介入手术机器人的夹持旋转装置，用于夹持及旋转器械，特征在于，所述夹持旋转装置包括：

夹持机构，包括两个相对设置的夹持件以及驱动两个所述夹持件相对运动以夹持所述器械的夹持驱动组件；

旋转机构，沿所述器械递送方向，所述旋转机构依次包括旋转驱动组件、与所述旋转驱动组件驱动连接而能够输出旋转动作的旋转传动组件；所述旋转驱动组件、所述旋转传动组件内具有沿所述器械递送方向贯通的安装通道，所述器械自所述安装通道内递送至两个所述夹持件之间；所述旋转传动组件传动连接于所述夹持机构，以驱动所述夹持机构旋转。

根据本申请一实施例，所述旋转传动组件还包括导电滑环，所述导电滑环安装于所述安装通道内，且所述导电滑环内具有让位通道，以让位所述器械穿过；

所述导电滑环包括旋转部以及自所述旋转部延伸出的供电线，所述旋转部与旋转传动组件传动连接，以使所述供电线与所述夹持驱动组件同步旋转而为其供电。

根据本申请一实施例，所述旋转传动组件包括旋转圆环、衔接法兰；所述旋转圆环驱动连接于所述旋转驱动组件，所述衔接法兰固定连接于所述旋转圆环与所述夹持机构之间，以将所述旋转圆环的旋转动作传动至所述夹持机构；

所述衔接法兰上设有多个走线窗口，以供所述供电线走线至所述夹持驱动组件。

根据本申请一实施例，所述旋转机构还包括套管支撑轴和锁紧环，所述套管支撑轴穿设于所述安装通道内，用于套设于所述器械外；

所述衔接法兰包括法兰盘以及形成与所述法兰盘一侧表面上的环形凸台，所述锁紧环与所述环形凸台同轴连接，所述套管支撑轴的端部与所述锁紧环固定连接。

根据本申请一实施例，所述套管支撑轴与所述器械之间还包括一次性套管。

根据本申请一实施例，所述夹持驱动组件包括两个夹持驱动器，每个所述夹持驱动器的输出轴分别对应与一所述夹持件驱动连接，且沿夹持方向，所述夹持驱动器位于所述夹持件的后侧。

根据本申请一实施例，所述夹持件包括相对设置的夹持底板、夹持面板；所述夹持底板与所述夹持驱动器的输出轴固定连接；且所述夹持底板的边缘设有扣槽，所述夹持面板的对应位置处设有凸起的卡扣，所述卡扣适配性的卡持于所述扣槽内。

根据本申请一实施例，所述驱动器输出轴上设有螺纹；所述夹持底板朝向所述夹持面板的一侧开设有避让槽，所述避让槽的槽底开设有螺纹孔，所述输出轴与所述螺纹孔通过螺母固定连接；

所述螺母的厚度小于或等于所述避让槽的深度。

根据本申请一实施例，所述夹持机构还包括两个导向轴支座、安装于两个所述导向轴支座之间的导向轴；两个所述导向轴支座分别固定连接于所述衔接法兰上，所述导向轴沿两个所述夹持件的夹持方向延伸；

两个所述夹持件分别滑动连接于所述导向轴，以沿所述导向轴进行夹持动作。

根据本申请一实施例，所述夹持机构还包括两个轴承安装板以及安装在每个所述轴承安装板上的直线轴承，所述轴承安装板均固定连接于所述夹持件上；

两个所述直线轴承套设于所述导向轴上，且分别与一所述轴承安装板固定连接。

根据本申请一实施例，所述夹持旋转装置还包括夹持力测量机构，所述夹持力测量机构包括两个相对设置的测量安装板，两个所述测量安装板分别直接或间接固定连接于两个所述夹持件，以跟随所述夹持件的夹持运动；

至少一所述测量安装板上设有第一压力传感器，在两个所述夹持件夹持器械时，两个所述测量安装板至少相接触，以使所述第一压力传感器感应两个所述夹持件之间的夹持压力。

根据本申请一实施例，所述夹持力测量机构还包括导向柱以及套设在所述导向柱上的弹性件；

所述导向柱的两端分别连接于位于同一侧的所述轴承安装板以及所述压力测量板上，所述弹性件弹性抵持于该轴承安装板以及该压力测量板之间。

根据本申请一实施例，两个所述夹持件向背运动以松开器械时，所述轴承安装板跟随所述夹持件朝向所述导向轴支座运动；

至少一所述导向轴支座上还设有第二压力传感器，所述第二压力传感器用于在感应到来自所述轴承安装板的压力。

根据本申请还提出一种介入手术机器人，包括所述的夹持旋转装置。

本申请实施例中的夹持旋转装置设置有夹持机构和旋转机构，夹持机构的夹持件在夹持驱动组件的驱动下实现对器械的夹持以及松开。旋转机构的旋转驱动组件通过旋转传动组件输出旋转动作，从而驱动夹持机构在夹持器械的状态下整体旋转，由此实现了器械的旋捻运动，从而使器械的远端发生旋转，以顺利通过血管分支处。本申请方案的夹持旋转装置同时实现了对器械的夹持和旋捻，符合仿生学原理，旋捻精度较高。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本申请。

附图说明

通过参照附图详细描述其示例实施例，本申请的上述和其它目标、特征及优点将变得更加显而易见。

图1是根据一示例实施方式示出的一种夹持旋转装置的结构示意图。

图2是图1的侧视图。

图3是根据一示例性实施方式示出的一种安装底座的结构示意图。

图4是根据一示例性实施方式示出的一种衔接法兰的结构示意图。

图5是图4另一视角的示意图。

图6是根据一示例性实施方式示出的一种夹持件的夹持底板的结构示意图。

图7是根据一示例性实施方式示出的一种夹持件的夹持面板的结构示意图。

图8是根据一示例性实施方式示出的一种夹持底板与夹持面板的装配过程中的结构示意图。

图9是根据一示例性实施方式示出的一种夹持底板与夹持面板的处于装配后状态的结构示意图。

图10是根据图1中持旋转装置的一对夹持件处于夹持状态的结构示意图。

图11是根据图1中夹持旋转装置的一对夹持件处于分离状态的结构示意图。

附图标记说明如下：1、夹持机构；11、夹持驱动器；12、夹持件；121、夹持底板；122、夹持面板；1221、卡扣；1211、扣槽；1212、避让槽；13、导向轴支座；14、导向轴；15、轴承安装板；16、直线轴承；17、电机安装座；

2、旋转机构；21、旋转驱动机构；22、导电滑环；23、旋转圆环；24、衔接法兰；25、套管支撑轴；26、锁紧环；241、法兰盘；242、环形凸台；243、走线窗口；27、安装底座；271、通孔；28、套管支撑座；

3、夹持力测量机构；31、测量安装板；32、第一压力传感器；33、弹性件；34、导向柱；35、第二压力传感器；

4、器械；5、一次性套管。

具体实施方式

尽管本申请可以容易地表现为不同形式的实施方式，但在附图中示出并且在本说明书中将详细说明的仅仅是其中一些具体实施方式，同时可以理解的是本说明书应视为是本申请原理的示范性说明，而并非旨在将本申请限制到在此所说明的那样。

由此，本说明书中所指出的一个特征将用于说明本申请的一个实施方式的其中一个特征，而不是暗示本申请的每个实施方式必须具有所说明的特征。此外，应当注意的是本说明书描述了许多特征。尽管某些特征可以组合在一起以示出可能的系统设计，但是这些特征也可用于其他的未明确说明的组合。由此，除非另有说明，所说明的组合并非旨在限制。

在附图所示的实施方式中，方向的指示（诸如上、下、左、右、前和后）用于解释本申请的各种元件的结构和运动不是绝对的而是相对的。当这些元件处于附图所示的位置时，这些说明是合适的。如果这些元件的位置的说明发生改变时，则这些方向的指示也相应地改变。

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些示例实施方式使得本申请的描述将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。附图仅为本申请的示意性图解，并非一定是按比例绘制。图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。

以下结合本说明书的附图，对本申请的较佳实施方式予以进一步地详尽阐述。

介入手术机器人主要是在血管介入手术中实施器械4的推进和导航，在术前和术中依据影像数据构建病患血管的三维形态图和分析血管交叉口、弯道、弹性、斑块的特征，从而实现在手术过程中对手术器械4的跟踪和定位，有助于大幅提升手术的精准度，同时降低医务人员的劳动强度，也在一定程度上减少了手术对于医生个人技术熟练度的依赖。

从关键组成部件上看，介入手术机器人主要包括图像导航系统、机械装置与控制系统和力反馈系统等。其中，图像导航系统能够集成显示器械4和血管，并通过三维血管模型构建确保手术安全性。机械装置与控制系统负责导管的推进与旋转运动，由主刀医生操作和操控。力反馈系统可以准确地感受到器械4在血管中的受力情况，确保在引导图像不够直观的情况下也可以保证器械4的安全介入。

本申请提出一种夹持旋转装置，同时实现对医疗器械4的夹持和旋捻。所递送的器械42包括导引导丝，导引导管，造影导管，球囊导管，支架导管，电生理导丝或导管，消融导丝或导管中的一种或多种的组合。为描述方便，图1中所递送的器械42为导丝。

请参阅图1和图2，图1是根据一示例实施方式示出的一种夹持旋转装置的结构示意图，图2是图1的侧视图。在一实施例中夹持旋转装置包括夹持机构1、旋转机构2。夹持机构1包括两个相对设置的夹持件12以及驱动两个夹持件12相对运动以夹持器械4的夹持驱动组件；旋转机构2沿器械4递送方向，旋转机构2依次包括旋转驱动组件21、与旋转驱动组件21驱动连接而能够输出旋转动作的旋转传动组件；旋转驱动组件21、旋转传动组件内具有沿器械4递送方向贯通的安装通道，器械4自安装通道内递送至两个夹持件12之间；旋转传动组件传动连接于夹持机构1，以驱动夹持机构1旋转。

本申请实施例中，设置有夹持机构1和旋转机构2，夹持机构1的夹持件12在夹持驱动组件的驱动下实现对器械4的夹持以及松开。旋转机构2的旋转驱动组件21通过旋转传动组件输出旋转动作，从而驱动夹持机构1在夹持器械4的状态下整体旋转，由此实现了器械4的旋捻动作，从而使器械42的远端发生旋转，以顺利通过血管分支处。本申请方案的夹持旋转装置同时实现了对器械42的夹持和旋捻，符合仿生学原理，旋捻精度较高。

并且，本申请方案中通过夹持驱动组件调整两个夹持件12之间的距离以及夹持力大小，因此能满足对不同规格系列的器械42夹持，提高对现有的商业化器械42产品的兼容性。

在本实施例中，旋转驱动组件21、旋转传动组件均为中空结构，且依次连通形成上述安装通道。由此，器械4可以经由该安装通道伸入两个夹持件12之间，以待被夹持，因此本申请的夹持旋转装置具有结构紧凑、体积小的优点。

请参阅图3，图3是根据一示例性实施方式示出的一种安装底座27的结构示意图。在本实施例中，旋转机构2还可以包括安装底座27，安装底座27通过支撑旋转驱动组件21，从而支撑整个旋转机构2以及夹持机构1。安装底座27包括大致呈90°的底板以及侧板，侧板与旋转驱动组件21通过螺钉固定连接。在侧板上形成有通孔271，该通孔271与安装通道的一端连通，以供器械4伸入。

进一步的，旋转传动组件还包括导电滑环22，导电滑环22安装于安装通道内，且导电滑环22内具有让位通道，以让位器械4穿过；在此，导电滑环22内部的具体结构不做具体限定。示意性的，导电滑环22包括静止部、旋转部、自静止部延伸出的电源线以及自旋转部延伸出的供电线，静止部可以与安装底座27固定连接或者与旋转驱动组件21固定连接，旋转部与旋转传动组件传动连接，以使供电线与夹持驱动组件同步旋转而为其供电，由此避免了产生绕线问题，提高了夹持旋转装置工作的稳定性。

在一实施例中，旋转传动组件包括旋转圆环23、衔接法兰24；旋转圆环23驱动连接于旋转驱动组件21，衔接法兰24固定连接于旋转圆环23与夹持机构1之间，以将旋转圆环23的旋转动作传动至夹持机构1；衔接法兰24上设有多个走线窗口243，以供供电线走线至夹持驱动组件。

如前所述，旋转驱动组件21、旋转传动组件内形成安装通道，具体的，安装通道是由旋转驱动组件21内的中空结构、旋转圆环23的内环、衔接法兰24的内环依次连通而形成。

请参阅图4和图5，图4是根据一示例性实施方式示出的一种衔接法兰24的结构示意图。图5是图4另一视角的示意图。在此，衔接法兰24包括法兰盘241以及形成与法兰盘241一侧表面上的环形凸台242。法兰盘241朝向旋转驱动组件21的一侧表面上设有多个螺纹孔，用于与旋转驱动组件21通过螺钉固定连接。法兰盘241朝向夹持模块的一侧表面上也设有多个螺纹孔，用于供夹持模块固定连接。

在夹持驱动组件包括两个或两个以上的夹持驱动器11时，各个走线驱动器之间的距离较远，因此本申请中，可以将走线窗口243开设在环形凸台242的侧壁上，从而方便将电源线以最短的距离连接至夹持驱动器11上，以减短导线长度，从而减少所占用的空间，提高旋转机构2的运行可靠性以及提高散热性能。

进一步的，旋转机构2还包括套管支撑轴25和锁紧环26，套管支撑轴25穿设于安装通道内，用于套设于器械4外；衔接法兰24包括法兰盘241以及形成与法兰盘241一侧表面上的环形凸台242，锁紧环26与环形凸台242同轴布置，且与环形凸台242的端面通过螺钉固定连接，套管支撑轴25的端部与锁紧环26固定连接，从而将套管支撑轴25固定在安装通道内。

在此套管支撑轴25的端部与锁紧环26通过螺钉固定连接，从而方便拆卸更换。在此，旋转机构2还可以包括套管支撑座28，套管支撑座28固定在安装底座27上，且与套管支撑轴25远离锁紧环26的一端固定连接，以支撑套管支撑轴25，使其保持稳定，从而提高对器械4递送的稳定性。

在此，在使用过程中，可以在套管支撑轴25与器械4之间设置一次性套管5。一次性套管5用于隔离套管支撑轴25以及器械4，因此在手术过程中，器械4仅与一次性套管5接触，而不与旋转机构2接触，在手术完成后，仅需要更换一次性套管5即可，因此本实施例具有封闭性较强的结构设计，有效的降低了手术过程中被器械4污染的可能性。

在上述实施例中，夹持驱动组件可以仅具有一个驱动器，以驱动其中之一的夹持件12移动，从而实现夹持。在一实施例中，夹持机构1呈左右对称式结构，两个夹持驱动组件包括两个夹持驱动器11，每个夹持驱动器11的输出轴分别对应与一夹持件12驱动连接，且沿夹持方向，夹持驱动器11位于夹持件12的后侧。因此在需要夹持器械4时，两个夹持驱动器11分别向前推进以相互靠拢，从而实现对器械4的夹持，在需要松开器械4时，两个夹持件12分别向后拉动夹持件12，以实现分离。

在此，夹持驱动组件还包括电机安装座17，夹持电机通过电机安装座17固定在衔接法兰24的法兰盘241上。夹持驱动器11可以包括直线步进电机，直线步进电机的精度较高，响应快，有利于实现旋捻角度和旋捻速度的精确控制，能使器械4顺利通过血管分支，同时满足实际手术过程中精度要求。

请参阅图6至图9，图6是根据一示例性实施方式示出的一种夹持件12的夹持底板121的结构示意图。图7是根据一示例性实施方式示出的一种夹持件12的夹持面板122的结构示意图。图8是根据一示例性实施方式示出的一种夹持底板121与夹持面板122的装配过程中的结构示意图。图9是根据一示例性实施方式示出的一种夹持底板121与夹持面板122的处于装配后状态的结构示意图。

在一实施例中，夹持件12包括相对设置的夹持底板121、夹持面板122；夹持底板121与夹持驱动器11的输出轴固定连接；且夹持底板121的边缘设有扣槽1211，夹持面板122的对应位置处设有凸起的卡扣1221，卡扣1221适配性的卡持于扣槽1211内。

在该实施例中，卡扣1221的形状呈钩状，扣槽1211也对应呈钩状，通过卡扣1221和扣槽1211的配合，使得夹持面板122可以相对夹持底板121而快速实现安装与拆卸，节省手术准备时间，并且钩状的扣槽1211限制了夹持面板122的上下活动，从而使得在上下旋捻导丝的过程中，夹持面板122不易上下移位，提高了旋捻过程的稳定性。

夹持面板122可以由弹性材质制成，因而能够与器械4形成弹性接触，从而能够提高对器械4的夹持力，且不会损伤器械4，防止因硬性接触造成打滑现象以及因夹持力过大造成器械4的损坏。

并且，在整个夹持机构1中，只有夹持面板122与器械4直接接触；为了避免交叉感染，可以使用成本低廉的一次性可抛材质制作夹持面板122，比如医用硅胶或橡胶，在每次手术后更换夹块18即可，而无需更换整个夹持旋转装置。

在一实施例中，驱动器输出轴上设有螺纹；夹持底板121朝向夹持面板122的一侧开设有避让槽1212，避让槽1212的槽底开设有螺纹孔，输出轴与螺纹孔通过螺母固定连接；螺母的厚度小于或等于避让槽1212的深度。由此，螺母得以隐藏在夹持底板121内，无需额外占用空间，因此本实施例提高了夹持机构1的结构紧凑型，减小了夹持旋转装置的体积。

进一步的，为了提高两个夹持件12在夹持及分离过程中运动的稳定性，在一实施例中，夹持机构1还包括两个导向轴支座13、安装于两个导向轴支座13之间的导向轴14；两个导向轴支座13分别固定连接于衔接法兰24上，导向轴14沿两个夹持件12的夹持方向延伸；两个夹持件12分别滑动连接于导向轴14，以沿导向轴14进行夹持动作。

导向轴支座13安装在法兰盘241朝向夹持机构1的一侧的表面上，具体可以是通过螺钉连接，以方便拆卸。两个导向轴支座13上均开设有导线轴安装孔，用于供导向轴14插设于内。在此，导线轴的两端可以设有螺纹，以与导向轴14安装孔螺纹连接。

示意性的，两个导向轴支座13沿水平方向排布，且以器械4轴线为中心对称分布，导向轴14沿水平方向延伸，因此当两个夹持件12沿水平方向夹持时，导向轴14能够对两个夹持件12的运动轨迹进行导向，防止运动过程中发生偏移，并且，导向轴14还能够对夹持件12进行支撑，减少夹持驱动器11的受力，因此本实施例提高了夹持件12夹持运动的稳定性以及水平度，从而提高了对器械4夹持和旋转的稳定性。

进一步的，为了减少在夹持件12滑动过程中与导向轴14之间的摩擦，在一实施例中，夹持机构1还包括两个轴承安装板15以及安装在每个轴承安装板15上的直线轴承16，轴承安装板15均固定连接于夹持底板121上；两个直线轴承16套设于导向轴14上，且分别与一轴承安装板15固定连接。

直线轴承16能够转化并降低夹持件12与导向轴14之间的摩擦，从而降低了夹持驱动器11所要输出的转矩，并且由于夹持件12在导向轴14上滑动更为灵活，因此能够提高夹持驱动器11对夹持件12驱动速度以及移动行程的精确控制。

为了提高本实施例对器械4的夹持稳定性，在一实施例中，夹持旋转装置还包括夹持力测量机构，夹持力测量机构包括两个相对设置的测量安装板31，两个测量安装板31分别直接或间接固定连接于两个夹持件12，以跟随夹持件12的夹持运动；至少一测量安装板31上设有第一压力传感器32，在两个夹持件12夹持器械4时，两个测量安装板31至少相接触，以使第一压力传感器32感应两个夹持件12之间的夹持压力。

请参阅图10。图10是根据图1中持旋转装置的一对夹持件12处于夹持状态的结构示意图。在一具体的示例中，两个测量安装板31对称设置，且分别固定连接于两个轴承安装板15上，当对器械4进行夹持时，一对夹持件12在夹持驱动器11的作用下向中间靠拢，带动一对轴承安装板15也向中间靠拢，当夹持件12刚好接触器械4时，测量安装板与另一测量安装板上压力传感器接触，在压力和弹簧弹力的作用下，压力传感器和测量安装板始终保持接触，测得夹持力的大小，这种夹持力测量方式能适应不同规格系列的器械4，兼容不同规格系列的器械4夹持力测量。

进一步的，还可以在夹持力测量机构还包括导向柱34以及套设在导向柱34上的弹性件33；测量安装板31可以为压力测量板，导向柱34的两端分别连接于位于同一侧的轴承安装板15以及压力测量板上，弹性件33弹性抵持于该轴承安装板15以及该压力测量板之间。

在此，弹性件33可以是弹簧，当压力测量板与另一压力测量板上压力传感器接触时，在弹簧弹力的作用下，能够时压力传感器和压力测量板始终保持接触，持续对夹持力进行检测。

本实施例通过夹持力测量机构，以实现对夹持力的测量，从而实现夹持力和行程可调，满足对不同规格系列的器械4夹持。

请参阅图11，图11是根据图1中夹持旋转装置的一对夹持件12处于分离状态的结构示意图。进一步的，在一实施例中，两个夹持件12向背运动以松开器械4时，轴承安装板15跟随夹持件12朝向导向轴支座13运动；至少一导向轴支座13上还设有第二压力传感器35，第二压力传感器35用于在感应到来自轴承安装板15的压力。

示意性的，当需要松开对器械4的夹持时，夹持驱动器11后拉夹持件12，此时轴承安装板15逐渐靠近第二压力传感器35，当达到极限位置时，一轴承安装板15与压力传感器接触，保持对压力传感器按压，发送相应的信号给夹持驱动器11，控制夹持驱动器11停止回拉夹持件12。

在此第一压力传感器32、第二压力传感器35可以与夹持驱动器11直接或间接电连接，当间接电连接时，第一压力传感器32、第二压力传感器35可以通过电连接至控制器，由控制器对压力检测信号进行处理，并生成控制指令发送给夹持驱动器11，进而控制夹持驱动器11的输出动作。

本实施例通过设置第二压力传感器35，提高了一对夹持件12在分离过程中运行的可靠性。

本申请还提出一种介入手术机器人，介入手术机器人具有如前所描述的夹持旋转装置。由于介入手术机器人具有上述夹持旋转装置，因此具有上述夹持旋转装置所有的有益效果，此处不再进行赘述。

虽然已参照几个典型实施方式描述了本申请，但应当理解，所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本申请能够以多种形式具体实施而不脱离发明的精神或实质，所以应当理解，上述实施方式不限于任何前述的细节，而应在随附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。

Claims (11)

1.一种用于介入手术机器人的夹持旋转装置，用于夹持及旋转器械，其特征在于，所述夹持旋转装置包括：

夹持机构，包括两个相对设置的夹持件以及驱动两个所述夹持件相对运动以夹持所述器械的夹持驱动组件；

旋转机构，沿所述器械递送方向，所述旋转机构依次包括旋转驱动组件、与所述旋转驱动组件驱动连接而能够输出旋转动作的旋转传动组件；所述旋转驱动组件、所述旋转传动组件内具有沿所述器械递送方向贯通的安装通道，所述器械自所述安装通道内递送至两个所述夹持件之间；所述旋转传动组件传动连接于所述夹持机构，以驱动所述夹持机构旋转；

所述旋转传动组件还包括导电滑环，所述导电滑环安装于所述安装通道内，且所述导电滑环内具有让位通道，以让位所述器械穿过；

所述导电滑环包括旋转部以及自所述旋转部延伸出的供电线，所述旋转部与旋转传动组件传动连接，以使所述供电线与所述夹持驱动组件同步旋转而为其供电；

所述旋转传动组件包括旋转圆环、衔接法兰；所述旋转圆环驱动连接于所述旋转驱动组件，所述衔接法兰固定连接于所述旋转圆环与所述夹持机构之间，以将所述旋转圆环的旋转动作传动至所述夹持机构；

所述衔接法兰上设有多个走线窗口，以供所述供电线走线至所述夹持驱动组件；

所述旋转机构还包括套管支撑轴和锁紧环，所述套管支撑轴穿设于所述安装通道内，用于套设于所述器械外；

所述衔接法兰包括法兰盘以及形成与所述法兰盘一侧表面上的环形凸台，所述锁紧环与所述环形凸台同轴连接，所述套管支撑轴的端部与所述锁紧环固定连接。

2.根据权利要求1所述的夹持旋转装置，其特征在于，所述套管支撑轴与所述器械之间还包括一次性套管。

3.根据权利要求1所述的夹持旋转装置，其特征在于，所述夹持驱动组件包括两个夹持驱动器，每个所述夹持驱动器的输出轴分别对应与一所述夹持件驱动连接，且沿夹持方向，所述夹持驱动器位于所述夹持件的后侧。

4.根据权利要求3所述的夹持旋转装置，其特征在于，所述夹持件包括相对设置的夹持底板、夹持面板；所述夹持底板与所述夹持驱动器的输出轴固定连接；且所述夹持底板的边缘设有扣槽，所述夹持面板的对应位置处设有凸起的卡扣，所述卡扣适配性的卡持于所述扣槽内。

5.根据权利要求4所述的夹持旋转装置，其特征在于，所述驱动器输出轴上设有螺纹；所述夹持底板朝向所述夹持面板的一侧开设有避让槽，所述避让槽的槽底开设有螺纹孔，所述输出轴与所述螺纹孔通过螺母固定连接；

所述螺母的厚度小于或等于所述避让槽的深度。

6.根据权利要求3所述的夹持旋转装置，其特征在于，所述夹持机构还包括两个导向轴支座、安装于两个所述导向轴支座之间的导向轴；两个所述导向轴支座分别固定连接于所述衔接法兰上，所述导向轴沿两个所述夹持件的夹持方向延伸；

两个所述夹持件分别滑动连接于所述导向轴，以沿所述导向轴进行夹持动作。

7.根据权利要求6所述的夹持旋转装置，其特征在于，所述夹持机构还包括两个轴承安装板以及安装在每个所述轴承安装板上的直线轴承，所述轴承安装板均固定连接于所述夹持件上；

两个所述直线轴承套设于所述导向轴上，且分别与一所述轴承安装板固定连接。

8.根据权利要求7所述的夹持旋转装置，其特征在于，所述夹持旋转装置还包括夹持力测量机构，所述夹持力测量机构包括两个相对设置的测量安装板，两个所述测量安装板分别直接或间接固定连接于两个所述夹持件，以跟随所述夹持件的夹持运动；

至少一所述测量安装板上设有第一压力传感器，在两个所述夹持件夹持器械时，两个所述测量安装板至少相接触，以使所述第一压力传感器感应两个所述夹持件之间的夹持压力。

9.根据权利要求8所述的夹持旋转装置，其特征在于，所述夹持力测量机构还包括导向柱以及套设在所述导向柱上的弹性件，所述测量安装板包括压力测量板；

所述导向柱的两端分别连接于位于同一侧的所述轴承安装板以及所述压力测量板上，所述弹性件弹性抵持于该轴承安装板以及该压力测量板之间。

10.根据权利要求8所述的夹持旋转装置，其特征在于，两个所述夹持件向背运动以松开器械时，所述轴承安装板跟随所述夹持件朝向所述导向轴支座运动；

至少一所述导向轴支座上还设有第二压力传感器，所述第二压力传感器用于在感应到来自所述轴承安装板的压力。

11.一种介入手术机器人，其特征在于，包括如权利要求1至10任意一项所述的夹持旋转装置。

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