CN116172711B - 一种可呼吸补偿的脊柱外科置钉机器人 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种可呼吸补偿的脊柱外科置钉机器人，其包括机械臂、定位针和固定夹紧结构；所述机械臂包括多个关节，所述关节之间为活动连接，机械臂与固定夹紧结构之间设置往复运动机构，所述往复运动机构与机械臂可拆卸连接；所述固定夹紧结构与往复运动机构可拆卸连接；所述定位针与固定夹紧结构可拆卸连接。此设置将原来的把持式定位针安装到固定夹紧结构并整合到往复运动机构上，往复运动机构可使定位针与患者呼吸时的穿刺点保持相对静止。

Description

一种可呼吸补偿的脊柱外科置钉机器人

技术领域

本发明属于医疗器械技术领域，具体涉及为一种可呼吸补偿的脊柱外科置钉机器人。

背景技术

脊柱内固定系统可以为脊柱矫形等操作提供把持力并帮助重建脊柱稳定性，在脊柱外科手术中至关重要。椎弓根螺钉装置可以提供强大的三维把持力，是目前最常用的脊柱内固定系统，在脊柱外科减压固定手术、畸形矫正手术中得到广泛的应用。椎弓根螺钉需要穿过椎弓根向前到达椎体前方，毗邻重要结构：椎弓根内侧存在脊髓、神经根等重要结构，而脊柱前方存在大血管等重要结构，椎弓根螺钉位置不佳可导致神经损伤、血管损伤等灾难性后果，严重时甚至可危及患者生命。徒手置入椎弓根螺钉采用逐级扩张的方法，通常需先使用探针穿刺，再使用小于椎弓根螺钉直径的开路器制备，后可应用直径更大的丝攻扩大钉道，后可置入定位针，并使用X线进行透视定位，根据透视结果确定是否需要调整钉道，最后确认钉道位置满意后置入螺钉。

随着术中导航技术的发展，现今可应用术中导航或术中导航机器人辅助置入椎弓根螺钉。术中导航机器人可通过光学导航装置，引导手术医师置入椎弓根螺钉。现有技术需要患者在术中尽量保持固定，但患者需要进行呼吸机辅助通气，通气过程中会有明显的胸廓起伏。胸廓起伏造成的位移会影响导航的精准性，会造成置钉方向偏移，破坏椎弓根四壁的完整性，严重时会导致神经、血管等软组织损伤。为了避免胸廓起伏对导航准确的影响，可暂停通气，但暂停通气会影响患者术中氧合，严重时影响患者生命。

本发明针对上述问题，提供一种可呼吸补偿的脊柱外科置钉机器人。

发明内容

为了克服背景技术中提出的问题，本发明提供一种可呼吸补偿的脊柱外科置钉机器人。

一种可呼吸补偿的脊柱外科置钉机器人，其包括机械臂、定位针和固定夹紧结构；所述机械臂包括多个关节，所述关节之间为活动连接，机械臂与固定夹紧结构之间设置往复运动机构，所述往复运动机构与机械臂可拆卸连接；所述固定夹紧结构与往复运动机构可拆卸连接；所述定位针与固定夹紧结构可拆卸连接。此设置将原来的把持式定位针安装到固定夹紧结构并整合到往复运动机构上，往复运动机构可使定位针与患者呼吸时的穿刺点保持相对静止。

进一步，患者的呼吸频率与呼吸机设定的频率相同，患者穿刺部位呼吸的运动幅度可通过光导航系统测量出来，在患者穿刺处固定导航球或者标志物，通过光学导航可以检测呼吸运动的位移，通过改变往复运动机构的长度可改变定位针的运动幅度，使往复运动机构的运动幅度与患者的呼吸运动幅度相同，再通过控制系统控制电机的转速，使得往复运动机构的运动频率与呼吸机的频率相同，就可以实现患者的皮肤穿刺点与定位针保持静止。

进一步，所述机械臂包括底座、第一关节、第二关节、第三关节和第四关节；各个关节顺序活动连接。

进一步，所述底座底部通过螺栓固定在地面上，底座上部中心设置圆柱形空腔。

进一步，所述第一关节中心为圆盘，所述圆盘底部设置圆柱形突起，所述圆柱形突起直径与底座上部中心的圆柱形空腔直径相同，此种设置保证第一关节和底座适配，第一关节可以绕着底座转动。

进一步，所述圆盘上部中心设置连接件，连接件上部设置固定圆环，所述固定圆环中心轴线与圆盘中心轴垂直。

进一步，所述第二关节设置为两个平行的固定板，所述固定板两端为圆弧状，第一端圆弧直径大于第二端圆弧直径；在所述固定板之间设置两根轴，所述两根轴设置在两端圆弧的中心，第一轴的直径等于固定圆环的内径大于第二轴的直径，所述第一轴和第二轴之间设置加固板，此种设置保证了第二关节的强度和稳定性。

进一步，所述两个平行的固定板之间的距离等于固定圆环的长度，所述第一轴安装在固定圆环内部，此种设置保证第一关节和第二关节适配，第二关节可以绕着第一关节转动。

进一步，所述第三关节设置为一矩形块，所述矩形块底部靠近第一端处设置连接突，所述连接突为矩形，矩形底部为半圆形状，矩形块上设置贯穿孔，所述管穿孔的直径等于第二轴的直径；此种设置保证第二关节和第三关节适配，第三关节可以绕着第二关节转动。

进一步，所述矩形块第二端设置U型连接块，所述U型连接块第一端通过连接柱与矩形块第二端连接；所述U型连接块第二端中间部分为中空，中空部分设置第三轴。

进一步，所述第四关节设置为连接架，所述连接架上设置通孔，所述通孔直径等于第三轴的直径。

进一步，所述连接架第一端设置往复运动机构，往复运动机构第二端与连接架第一端固定连接。

进一步，所述往复运动机构包括驱动电机、转动块、运动块和保护壳；所述驱动电机与转动块第一端连接，驱动电机可带动转动块转动；转动块第二端与运动块活动连接，所述保护壳固定连接在转动块和运动块的外侧。

进一步，所述驱动电机外部设置一电机壳，所述电机壳为L型板，L型板两侧分别设置矩形板。

进一步，所述电机壳的底面设置至少两个第一孔，所述驱动电机底部设置一固定座，所述固定座上设置与第一孔适配的孔，可通过螺栓将驱动电机固定在电机壳底面上。

进一步，所述电机壳的第一端设置第一连接块，所述第一连接块为圆柱形，连接杆内部为中空，连接块侧面任意位置设置第二孔。

进一步，所述转动块第一端设置一旋转轴，所述旋转轴与驱动电机连接，驱动电机可带动旋转轴转动。

进一步，所述旋转轴与转动块连接处设置一突起圆环，所述突起圆环的直径大于旋转轴小于转动块。

进一步，所述转动块为圆柱形，转动块内部为中空；上述设置减小了转动块，转动起来更加省力稳定。

进一步，所述转动块的外表面设置一圈滑槽，所述滑槽首尾相连，滑槽的正面投影为V形。进一步，所述运动块为圆柱形，运动块内部为中空，运动块的内径大于等于转动块的外径，上述设置保证了转动块可安装在运动块内。

进一步，所述运动块第一侧为封闭，运动块第二侧设置两个对称的弧形片，所述弧形片与运动块的弧度相同，弧形片内侧分别设置一卡死块，所述卡死块的直径与滑槽宽度相同。

进一步，所述运动块第一侧设置活动轴，所述活动轴侧面任意位置设置一凹槽轨道。

进一步，所述保护壳为圆柱形空壳，中间为中空，保护壳两端为封闭，保护壳两端分别设置矩形开口。

进一步，所述旋转轴上设置第一限位块，所述第一限位块整体为矩形，第一限位块中心设置通孔，所述通孔直径与旋转轴相同，旋转轴可在第一限位块内转动；所述活动轴上设置第二限位块，第二限位块与第一限位块形状尺寸均相同，在第二限位块通孔的内侧面设置与活动轨道形状相同的卡死突，卡死突将活动轨道卡住，活动轨道沿着卡死突前后移动，防止活动轴转动。

进一步，所述保护壳的矩形开口与第一限位块、第二限位块适配，保护壳两侧的矩形开口分别与第一限位块、第二限位块固定连接。

进一步，所述保护壳与电机壳之间设置至少一个加固杆，所述加固杆可减少整个装置给电机输出轴的压力，使该装置工作更加稳定。

进一步，所述定位针把手上设置弧形凹槽。

进一步，所述固定夹紧结构包括夹持部分和夹具外壳；夹具外壳与夹持部分中央设置保证进定位针的通道；夹持部分与夹具外壳组合连接，夹持部分包括多个能够抱紧定位针的夹爪，及实现夹爪夹紧与松开的操作结构；通过控制操作结构带动夹爪抓紧定位针。

进一步，所述夹具外壳为圆柱形，内部为圆柱形空腔，圆柱形空腔容纳操作结构和夹爪；此种设置保证对操作结构和夹爪的保护效果。

进一步，所述操作结构包括夹具外壳内的齿轮盘、第二锥齿轮、调节结构；所述齿轮盘第一侧为第一锥齿轮，齿轮盘第二侧为平面螺纹，平面螺纹侧与三个夹爪配合，三个夹爪之上有和平面螺纹相配合的螺牙，调节结构包括在夹具外壳上设置的转动把手，第二锥齿轮安装在夹具外壳侧面，与齿轮盘配合，在夹具外壳的侧面设置安装第二锥齿轮的圆柱孔；转动把手设置在第二锥齿轮后端。

进一步，所述齿轮盘第二侧设置三个导槽，三个导槽和三个夹爪相配合；优选地，所述三个导槽呈120度均布，保证夹爪对定位针的夹持效果。

进一步，在所述第二锥齿轮内部设置连接杆，连接杆后端设置内六角。

进一步，所述齿轮盘为圆形，中间设置圆孔，齿轮盘最外侧设有第二锥齿轮，第二锥齿轮安装在夹具外壳侧面，与齿轮盘配合。

进一步，所述夹爪侧面安装在夹具外壳的导槽中，三个夹爪可沿着导槽同时前后移动。

进一步，所述导槽内设有矩形突起，夹爪上设有与导槽内矩形突起适配的凹槽，可以使夹爪运动更加稳定。

进一步，所述夹爪与定位针接触处加一层软质材料，如:橡胶、乳胶等，此设置可以有效防止在手术中出现打滑的现象。

进一步，所述转动把手第一端设置为六边形杆，六边形杆大小与连接杆的内六角大小相同，第二端为圆形把手，方便控制夹爪移动，转动把手设置为可拆卸，防止意外碰到转动把手造成夹爪移动。

进一步，所述夹爪第一侧设置一弧形突起结构，所述弧形突起结构与定位针上的凹槽适配，此设置保证定位针进入固定夹紧结构后，调节转动把手可以将定位针固定在固定夹紧结构内部。

进一步，所述往复运动机构第一端设置固定夹紧结构。

进一步，所述定位针设置为定位针，但不仅限于定位针，其还可以是临床中使用的其他方便被夹持的结构。

本发明的有益效果：本发明结构合理，通过设置往复运动机构，可以使椎弓根螺钉跟着患者呼吸幅度一起运动，椎弓根螺钉就会与病人的脊椎上的目标穿刺点相对静止，不会伤害患者的皮肤组织，达到代偿呼吸的作用；通过设置固定夹紧结构，使得定位针可以牢固的整合到机械臂上，不再需要用手去操作，将双手解放出来；提高手术的成功率。

附图说明

图1为本发明整体的结构示意图；

图2为本发明往复运动机构与固定夹紧结构连接的结构示意图；

图3为本发明往复运动机构的结构示意图；

图4为本发明转动块的结构示意图；

图5为本发明运动块与活动轴的结构示意图；

图6为本发明保护壳的结构示意图；

图7为本发明往复运动机构的剖视结构示意图；

图8为本发明固定夹紧结构的结构示意图；

图9为本发明固定夹紧结构的剖视图；

图10为本发明夹具外壳的结构示意图；

图11为本发明夹爪的结构示意图；

图12为本发明齿轮盘的结构示意图；

图13为本发明第二锥齿轮的结构示意图；

图14为本发明调节结构的结构示意图；

图15为本发明底座的结构示意图；

图16为本发明第一关节的结构示意图；

图17为本发明第二关节的结构示意图；

图18为本发明第三关节的结构示意图；

图中，2、定位针；6、夹爪；7、夹具外壳；8、齿轮盘；9、第一锥齿轮；10、第二锥齿轮；11、转动把手；12、导槽；13、矩形突起；14、弧形突起结构；15、底座；16、圆盘；17、圆柱形突起；18、连接件；19、固定圆环；20、固定板；21、第一轴；22、第二轴；23、加固板；24、矩形块；25、连接突；26、U型连接块；27、第三轴；28、连接架；33、连接杆；34、螺牙；35、连接柱。36、驱动电机；37、转动块；38、运动块；39、保护壳；40、电机壳；41、固定座；42、滑槽；43、弧形片；44、卡死块；45、活动轴；46、凹槽轨道；47、第一限位块；48、第二限位块；49、卡死突；50、加固杆；51、旋转轴。

具体实施方式

以下通过特定的具体实施例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一部分实施例，而不是全部的实施例，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。

实施例1

请参照图1-18，一种可呼吸补偿的脊柱外科置钉机器人，其包括机械臂、定位针2和固定夹紧结构；机械臂包括多个关节，关节之间为活动连接，机械臂与固定夹紧结构之间设置往复运动机构，往复运动机构与机械臂可拆卸连接；固定夹紧结构与机械臂固定连接；定位针2与固定夹紧结构可拆卸连接。此设置将原来的把持式定位针2安装到固定夹紧结构并整合到机械臂上，往复运动机构可使定位针2与患者呼吸时的穿刺点保持相对静止。

患者的呼吸频率与呼吸机设定的频率相同，患者穿刺部位呼吸的运动幅度可通过光导航系统测量出来，在患者穿刺处固定导航球或者标志物，通过光学导航可以检测呼吸运动的位移，通过改变往复运动机构的长度可改变定位针2的运动幅度，使往复运动机构的运动幅度与患者的呼吸运动幅度相同，再通过控制系统控制电机的转速，使得往复运动机构的运动频率与呼吸机的频率相同，就可以实现患者的皮肤穿刺点与定位针2保持静止；控制系统选用现有技术即可。

患者穿刺部位呼吸的运动幅度也可通过磁导航或者双目摄像头等其他方法获取。

实施例2

请参照图1-2，15-18，在实施例1的基础上，本实施例增加以下技术特征：（对机械臂的结构进行以下具体设置）：机械臂包括底座15、第一关节、第二关节、第三关节和第四关节；各个关节顺序活动连接。

底座15底部通过螺栓固定在地面上，底座15上部中心设置圆柱形空腔。

第一关节中心为圆盘16，圆盘16底部设置圆柱形突起17，圆柱形突起17直径与底座15上部中心的圆柱形空腔直径相同，此种设置保证第一关节和底座15适配，第一关节可以绕着底座15转动。

圆盘16上部中心设置连接件18，连接件18上部设置固定圆环19，固定圆环19中心轴线与圆盘16中心轴垂直。

第二关节设置为两个平行的固定板20，固定板20两端为圆弧状，第一端圆弧直径大于第二端圆弧直径；在固定板20之间设置两根轴，两根轴设置在两端圆弧的中心，第一轴21的直径等于固定圆环19的内径大于第二轴22的直径，第一轴21和第二轴22之间设置加固板23，此种设置保证了第二关节的强度和稳定性。

两个平行的固定板20之间的距离等于固定圆环19的长度，第一轴21安装在固定圆环19内部，此种设置保证第一关节和第二关节适配，第二关节可以绕着第一关节转动。

第三关节设置为一矩形块24，矩形块24底部靠近第一端处设置连接突25，连接突25为矩形，矩形底部为半圆形状，矩形块24上设置贯穿孔，管穿孔的直径等于第二轴22的直径；此种设置保证第二关节和第三关节适配，第三关节可以绕着第二关节转动。

矩形块24第二端设置U型连接块26，U型连接块26第一端通过连接柱35与矩形块24第二端连接；U型连接块26第二端中间部分为中空，中空部分设置第三轴27。

第四关节设置为连接架28，连接架28上设置通孔，通孔直径等于第三轴27的直径。

实施例3

请参照图1-7，在实施例1-2的基础上，本实施例增加以下技术特征（对往复运动机构进行以下具体设置）：连接架28第一端设置往复运动机构，往复运动机构第二端与连接架28第一端固定连接。

往复运动机构包括驱动电机36、转动块37、运动块38和保护壳39；驱动电机36与转动块37第一端连接，驱动电机36可带动转动块37转动；转动块37第二端与运动块38活动连接，保护壳39固定连接在转动块37和运动块38的外侧。

驱动电机36外部设置一电机壳40，电机壳40为L型板，L型板两侧分别设置矩形板。

电机壳40的底面设置至少两个第一孔，驱动电机36底部设置一固定座41，固定座41上设置与第一孔适配的孔，可通过螺栓将驱动电机36固定在电机壳40底面上。

电机壳40的第一端设置第一连接块，第一连接块为圆柱形，连接杆33内部为中空，连接块侧面任意位置设置第二孔。第二孔内可安装螺栓，将连接块固定在机械臂上。

转动块37第一端设置一旋转轴51，旋转轴51与驱动电机36连接，驱动电机36可带动旋转轴51转动。

旋转轴51与转动块37连接处设置一突起圆环，突起圆环的直径大于旋转轴51小于转动块37。

转动块37为圆柱形，转动块37内部为中空；上述设置减小了转动块37，转动起来更加省力稳定。

转动块37的外表面设置一圈滑槽42，滑槽42首尾相连，滑槽42的正面投影为V形；V形上下长度为患者的呼吸幅度。

运动块38为圆柱形，运动块38内部为中空，运动块38的内径大于等于转动块37的外径，上述设置保证了转动块37可安装在运动块38内。

运动块38第一侧为封闭，运动块38第二侧设置两个对称的弧形片43，弧形片43与运动块38的弧度相同，弧形片43内侧分别设置一卡死块44，卡死块44的直径与滑槽42宽度相同。

运动块38第一侧设置活动轴45，活动轴45侧面任意位置设置一凹槽轨道46。

保护壳39为圆柱形空壳，中间为中空，保护壳39两端为封闭，保护壳39两端分别设置矩形开口。

旋转轴51上设置第一限位块47，第一限位块47整体为矩形，第一限位块47中心设置通孔，通孔直径与旋转轴51相同，旋转轴51可在第一限位块47内转动；活动轴45上设置第二限位块48，第二限位块48与第一限位块47形状尺寸均相同，在第二限位块48通孔的内侧面设置与活动轨道形状相同的卡死突49，卡死突49将活动轨道卡住，活动轨道沿着卡死突49前后移动，防止活动轴45转动。

保护壳39的矩形开口与第一限位块47、第二限位块48适配，保护壳39两侧的矩形开口分别与第一限位块47、第二限位块48固定连接。

保护壳39与电机壳40之间设置至少一个加固杆50，加固杆50可减少整个装置给电机输出轴的压力，使该装置工作更加稳定。

实施例4

请参照图1-2，8-14，在实施例1-3的基础上，本实施例增加以下技术特征（对固定夹紧结构进行以下具体设置）：

定位针2把手上设置弧形凹槽。

固定夹紧结构包括夹持部分和夹具外壳7；夹具外壳7与夹持部分中央设置保证进定位针2的通道；夹持部分与夹具外壳7组合连接，夹持部分包括多个能够抱紧定位针2的夹爪6，及实现夹爪6夹紧与松开的操作结构；通过控制操作结构带动夹爪6抓紧定位针2。

夹具外壳7为圆柱形，内部为圆柱形空腔，圆柱形空腔容纳操作结构和夹爪6；此种设置保证对操作结构和夹爪6的保护效果。

操作结构包括夹具外壳7内的齿轮盘8、第二锥齿轮10、调节结构；齿轮盘8第一侧为第一锥齿轮9，齿轮盘8第二侧为平面螺纹，平面螺纹侧与三个夹爪6配合，三个夹爪6之上有和平面螺纹相配合的螺牙34，调节结构包括在夹具外壳7上设置的转动把手11，第二锥齿轮10安装在夹具外壳7侧面，与齿轮盘8配合，在夹具外壳7的侧面设置安装第二锥齿轮10的圆柱孔；转动把手11设置在第二锥齿轮10后端。

齿轮盘8第二侧设置三个导槽12，三个导槽12和三个夹爪6相配合；优选地，三个导槽12呈120度均布，保证夹爪6对定位针2的夹持效果。

在第二锥齿轮10内部设置连接杆33，连接杆33后端设置内六角。

齿轮盘8为圆形，中间设置圆孔，齿轮盘8最外侧设有第二锥齿轮10，第二锥齿轮10安装在夹具外壳7侧面，与齿轮盘8配合。

夹爪6侧面安装在夹具外壳7的导槽12中，三个夹爪6可沿着导槽12同时前后移动。

导槽12内设有矩形突起13，夹爪6上设有与导槽12内矩形突起13适配的凹槽，可以使夹爪6运动更加稳定。

夹爪6与定位针2接触处加一层软质材料，如:橡胶、乳胶等，此设置可以有效防止在手术中出现打滑的现象。

转动把手11第一端设置为六边形杆，六边形杆大小与连接杆33的内六角大小相同，第二端为圆形把手，方便控制夹爪6移动，转动把手11设置为可拆卸，防止意外碰到转动把手11造成夹爪6移动。

夹爪6第一侧设置一弧形突起结构14，弧形突起结构14与定位针2上的凹槽适配，此设置保证定位针2进入固定夹紧结构后，调节转动把手11可以将定位针2固定在固定夹紧结构内部。

往复运动机构第一端连接固定夹紧结构。

定位针2设置为定位针2，但不仅限于定位针2，其还可以是临床中使用的其他方便被夹持的结构。

上述实施例的说明只是用于理解本发明。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进，这些改进也将落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (6)

1.一种可呼吸补偿的脊柱外科置钉机器人，其包括机械臂、定位针和固定夹紧结构；所述机械臂包括多个关节，所述关节之间为活动连接，机械臂与固定夹紧结构之间设置往复运动机构，所述往复运动机构与机械臂可拆卸连接；所述固定夹紧结构与往复运动机构可拆卸连接；所述定位针与固定夹紧结构可拆卸连接；此设置将原来的把持式定位针安装到固定夹紧结构并整合到往复运动机构上，往复运动机构可使定位针与患者呼吸时的穿刺点保持相对静止；患者穿刺部位呼吸的运动幅度可通过光导航系统测量，在患者穿刺处固定导航球或者标志物，通过光学导航可检测呼吸运动的位移；机械臂包括底座、第一关节、第二关节、第三关节和第四关节；各个关节顺序活动连接；所述第四关节设置为连接架；所述连接架第一端设置往复运动机构，往复运动机构第二端与连接架第一端固定连接；所述往复运动机构包括驱动电机、转动块、运动块和保护壳；所述驱动电机与转动块第一端连接，驱动电机可带动转动块转动；转动块第二端与运动块活动连接；所述保护壳固定连接在转动块和运动块的外侧；所述驱动电机外部设置一电机壳；所述电机壳的第一端设置第一连接块，所述第一连接块为圆柱形；所述转动块第一端设置一旋转轴，所述旋转轴与驱动电机连接；所述转动块为圆柱形，转动块内部为中空；所述转动块的外表面设置一圈滑槽，所述滑槽首尾相连，滑槽的正面投影为V形；所述运动块为圆柱形，运动块内部为中空，运动块的内径大于等于转动块的外径；所述运动块第一侧为封闭，运动块第二侧设置两个对称的弧形片，所述弧形片与运动块的弧度相同，弧形片内侧分别设置一卡死块，所述卡死块的直径与滑槽宽度相同。

2.根据权利要求1所述的可呼吸补偿的脊柱外科置钉机器人，其特征在于，所述运动块第一侧设置活动轴，所述活动轴侧面任意位置设置一凹槽轨道；所述保护壳为圆柱形空壳，中间为中空，保护壳两端为封闭，保护壳两端分别设置矩形开口；所述旋转轴上设置第一限位块，所述第一限位块整体为矩形，第一限位块中心设置通孔，所述通孔直径与旋转轴相同，旋转轴可在第一限位块内转动。

3.根据权利要求2所述的可呼吸补偿的脊柱外科置钉机器人，其特征在于，所述活动轴上设置第二限位块，第二限位块与第一限位块形状尺寸均相同，在第二限位块通孔的内侧面设置与活动轨道形状相同的卡死突。

4.根据权利要求3所述的可呼吸补偿的脊柱外科置钉机器人，其特征在于，卡死突将活动轨道卡住，活动轨道沿着卡死突前后移动所述保护壳的矩形开口与第一限位块、第二限位块适配，保护壳两侧的矩形开口分别与第一限位块、第二限位块固定连接。

5.根据权利要求4所述的可呼吸补偿的脊柱外科置钉机器人，其特征在于，所述保护壳与电机壳之间设置至少一个加固杆。

6.根据权利要求1-5所述任意一项的可呼吸补偿的脊柱外科置钉机器人，其特征在于，所述固定夹紧结构包括夹持部分和夹具外壳；夹具外壳与夹持部分中央设置保证进定位针的通道；夹持部分与夹具外壳组合连接，夹持部分包括多个能够抱紧定位针的夹爪，及实现夹爪夹紧与松开的操作结构；所述夹具外壳为圆柱形，内部为圆柱形空腔，圆柱形空腔容纳操作结构和夹爪。