CN117838317A - 一种多自由度弯曲关节、手术器械及控制方法 - Google Patents

一种多自由度弯曲关节、手术器械及控制方法 Download PDF

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CN117838317A CN202410088794.5A CN202410088794A CN117838317A CN 117838317 A CN117838317 A CN 117838317A CN 202410088794 A CN202410088794 A CN 202410088794A CN 117838317 A CN117838317 A CN 117838317A
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joint
driving wire
rotating shaft
driving
bending
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Inventor
柏伟
徐振兴
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Shenzhen Research Institute Of China University Of Geosicneces
China University of Geosciences
Original Assignee
Shenzhen Research Institute Of China University Of Geosicneces
China University of Geosciences
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Abstract

本申请提供了一种多自由度弯曲关节、手术器械及控制方法,属于医疗器械技术领域,包括第一关节件、第二关节件、第三关节件和两个对称设置的第一驱动件和第二驱动件,本申请的多自由度弯曲关节在相邻两个关节件的连接端设置可相互配合的斜面结构,弯曲状态下,相邻两个关节件的斜面结构可贴合,可以在仅采用两节关节件结构设计的情况下实现大范围的弯曲。此外,本申请的多自由度弯曲关节的第一转动轴和第二转动轴呈垂直设置,在第一驱动件和第二驱动件的驱动下可以使得弯曲关节的弯曲范围突破传统单一平面范围内的弯曲,可以同时实现在两个不同平面上的弯曲,提高了弯曲关节的弯曲自由度,利于实现手术中的高效作业。

Description

一种多自由度弯曲关节、手术器械及控制方法
技术领域
本申请属于医疗器械技术领域,更具体地说,是涉及一种多自由度弯曲关节、手术器械及控制方法。
背景技术
随着机器人相关技术的广泛应用和蓬勃发展,医用手术机器人在临床中的应用越来越普及。微创手术机器人系统可以通过介入治疗的方式减轻医生在手术过程中的体力劳动,同时达到精准手术目的,使患者创伤小、失血少、术后感染少、术后恢复快。诸多能量外科器械最重要的部分之一就是执行手术操作的末端手术器械,其灵活程度作为极其重要的一项指标,正在被人逐渐重视。
吻合器是微创伤手术机器人系统中常用的手术器械,吻合器通过推力杆的推拉驱动实现远端钳口的开合动作,进而实现吻合操作。由于实际的手术环境很复杂,因此吻合器的末端需要配备弯曲关节,借助于弯曲关节调整远端钳口的方向和角度,但传统的弯曲关节存在弯曲角度不够大、控制响应较为缓慢的问题,不利于手术中的高效作业。
发明内容
本申请的目的在于提供一种多自由度弯曲关节、手术器械及控制方法,该弯曲关节的弯曲角度可调节范围大、控制响应快,利于实现手术中的高效作业。
为实现上述目的,本申请采用的技术方案是:提供了一种多自由度弯曲关节,包括:
第一关节件;
第二关节件,其内部设有第二贯穿通道;所述第二关节件与所述第一关节件间通过第一转动轴转动连接;
第三关节件,其内部设有第三贯穿通道;所述第三关节件与所述第二关节件间通过第二转动轴转动连接;所述第二转动轴与所述第一转动轴垂直设置;以及,
两个对称设置的第一驱动件和第二驱动件,所述第一驱动件包括相互连接的第一驱动丝和第二驱动丝,所述第一驱动丝和所述第二驱动丝的连接端固定连接在所述第一转动轴远离所述第二关节件的一侧上;所述第一驱动丝、所述第二驱动丝穿过所述第二贯穿通道、所述第三贯穿通道并伸出于所述第三贯穿通道外;所述第一驱动丝和所述第二驱动丝与所述第二转动轴的表面抵接;
所述第二驱动件包括相互连接的第三驱动丝和第四驱动丝,所述第三驱动丝和所述第四驱动丝的连接端固定连接在所述第一转动轴远离所述第二关节件的一侧上;所述第三驱动丝、所述第四驱动丝穿过所述第二贯穿通道、所述第三贯穿通道并伸出于所述第三贯穿通道外;所述第三驱动丝和所述第四驱动丝与所述第二转动轴的表面抵接;
所述第一驱动丝、所述第二驱动丝、所述第三驱动丝和所述第四驱动丝可在驱动机构的驱动下带动所述第一转动轴和/或所述第二转动轴转动。
进一步地,所述第一关节件靠近所述第二关节件的一端设有对称的第一斜面,所述第二关节件靠近所述第一关节件的一端设有对称的第二斜面,所述第二关节件靠近所述第三关节件的一端设有对称的第三斜面,所述第三关节件靠近所述第二关节件的一端设有对称的第四斜面;
在弯曲状态下,所述第一斜面和所述第二斜面可贴合,所述第三斜面和所述第四斜面可贴合。
进一步地,所述第一转动轴上与所述第一驱动丝、所述第二驱动丝、所述第三驱动丝、所述第四驱动丝的接触部位设有第一限位槽。
进一步地,所述第二转动轴上与所述第一驱动丝、所述第二驱动丝、所述第三驱动丝、所述第四驱动丝的接触部位设有第二限位槽。
进一步地,所述第一驱动丝、所述第二驱动丝的连接端处设有第一连接柱,所述第一连接柱固定在所述第一转动轴上。
进一步地,所述第三驱动丝、所述第四驱动丝的连接端处设有第二连接柱,所述第二连接柱固定在所述第一转动轴上。
进一步地,所述第一关节件内部设有第一贯穿通道,所述第一转动轴和所述第二转动轴上均设有通孔,所述通孔可与所述第一贯穿通道、所述第二贯穿通道、所述第三贯穿通道相连通。
进一步地,还包括两个对称设置的第一螺钉,所述第一关节件靠近所述第二关节件的一端设有两个对称的第一轴孔,所述第二关节件靠近所述第一关节件一端对称设有两个第二轴孔,所述第一转动轴的两端分别转动连接在所述第一轴孔内,所述第一螺钉穿过所述第一轴孔、所述第二轴孔将所述第一关节件、所述第二关节件连接成一体。
进一步地,还包括两个对称设置的第二螺钉,所述第二关节件靠近所述第三关节件的一端设有两个对称的第三轴孔,所述第三关节件靠近所述第二关节件一端对称设有两个第四轴孔,所述第二转动轴的两端分别转动连接在所述第三轴孔内,所述第二螺钉穿过所述第三轴孔、所述第四轴孔将所述第二关节件、所述第三关节件连接成一体。
本申请还提供了一种手术器械,包括上述任一项所述的一种多自由度弯曲关节。
进一步地,所述手术器械为吻合器,包括相互连接的器械驱动盒、器械杆件、远端钳口、所述多自由度弯曲关节和内部推力杆,所述多自由度弯曲关节连接在所述远端钳口和所述器械杆件之间,所述器械驱动盒与所述第一驱动件和所述第二驱动件连接,用于驱动所述多自由度弯曲关节实现弯曲动作。
本申请还提供了一种多自由度弯曲关节的控制方法,包括以下步骤:
在所述多自由度弯曲关节处于伸直状态下,通过同时向下拉动位于第二转动轴同侧的两根驱动丝,带动所述第二转动轴发生转动,以实现第二关节件和第三关节件间的弯曲动作;和/或,
通过同时向下拉动位于第一转动轴同侧的两根驱动丝,带动所述第一转动轴发生转动,以实现第一关节件和第二关节件间的弯曲动作。
与现有技术相比,本申请具有以下的技术效果:
本申请的一种多自由度弯曲关节的第一转动轴和第二转动轴呈垂直设置,第一驱动丝、第二驱动丝、第三驱动丝和第四驱动丝可在驱动机构的驱动下带动第一转动轴和/或第二转动轴转动,即在第一驱动件和第二驱动件的驱动下可以使得弯曲关节的弯曲范围突破传统单一平面范围内的弯曲,可以同时实现在两个不同平面上的弯曲,提高了弯曲关节的弯曲自由度,利于实现手术中的高效作业。
此外,本申请的一种多自由度弯曲关节在相邻两个关节件的连接端设置可相互配合的斜面结构,弯曲状态下,相邻两个关节件的斜面结构可贴合,可以在仅采用两节关节件结构设计的情况下实现大范围的弯曲且控制响应更快,例如弯曲范围可以达到-90~90°。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,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申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的一种多自由度弯曲关节的整体结构示意图;
图2为本申请实施例提供的一种多自由度弯曲关节在第一弯曲状态下的结构示意图;
图3为本申请实施例提供的一种多自由度弯曲关节在第二弯曲状态下的结构示意图;
图4为本申请实施例提供的一种多自由度弯曲关节在第三弯曲状态下的结构示意图;
图5为图1的剖面结构示意图;
图6为图1的爆炸结构示意图;
图7为图1的部分拆分结构示意图;
图8为本申请实施例提供的一种吻合器的结构示意图。
其中,图中各附图标记:
1、第一关节件,2、第二关节件,3、第一转动轴,4、第三关节件,5、第二转动轴,6、第一驱动件,7、第二驱动件,8、第一连接柱,9、第二连接柱,10、通孔,11、第一螺钉,12、第二螺钉,101、第一贯穿管道,102、第一斜面,103、第一轴孔,201、第二贯穿通道,202、第二斜面,203、第三斜面,204、第二轴孔,205、第三轴孔,301、第一限位槽,401、第三贯穿通道,402、第四斜面,403、第四轴孔,501、第二限位槽,601、第一驱动丝,602、第二驱动丝,701、第三驱动丝,702、第四驱动丝,100、器械驱动盒,200、器械杆件,300、远端钳口,400、多自由度弯曲关节。
具体实施方式
为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本申请进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。
需要说明的是,当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
需要理解的是,术语“长度”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置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申请的限制。
此外,术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”、“第五”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示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”、“第三”、“第四”、“第五”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
请一并参阅图1~图7,现对本申请实施例提供的一种多自由度弯曲关节进行说明。
在本申请的一个实施例中,本申请实施例的一种多自由度弯曲关节,包括第一关节件1、第二关节件2、第三关节件4和两个对称设置的第一驱动件6和第二驱动件7。第二关节件2的内部设有第二贯穿通道201;第二关节件2与第一关节件1间通过第一转动轴3转动连接;第三关节件4的内部设有第三贯穿通道401;第三关节件4与第二关节件2间通过第二转动轴5转动连接;第二转动轴5与第一转动轴3垂直设置;第一驱动件6包括相互连接的第一驱动丝601和第二驱动丝602,第一驱动丝601和第二驱动丝602的连接端固定连接在第一转动轴3远离第二关节件2的一侧上;第一驱动丝601、第二驱动丝602穿过第二贯穿通道201、第三贯穿通道401并伸出于第三贯穿通道401外;第一驱动丝601和第二驱动丝602与第二转动轴5的表面抵接;第二驱动件7包括相互连接的第三驱动丝701和第四驱动丝702,第三驱动丝701和第四驱动丝702的连接端固定连接在第一转动轴3远离第二关节件2的一侧上;第三驱动丝701、第四驱动丝702穿过第二贯穿通道201、第三贯穿通道401并伸出于第三贯穿通道401外;第三驱动丝701和第四驱动丝702与第二转动轴5的表面抵接。第一驱动丝601、第二驱动丝602、第三驱动丝701和第四驱动丝702可在驱动机构的驱动下带动第一转动轴3和/或第二转动轴5转动。
进一步地,本申请实施例的第一关节件1靠近第二关节件2的一端设有对称的第一斜面102,第二关节件2靠近第一关节件1的一端设有对称的第二斜面202,第二关节件2靠近第三关节件4的一端设有对称的第三斜面203,第三关节件4靠近第二关节件2的一端设有对称的第四斜面402;在弯曲状态下,第一斜面102和第二斜面202可贴合,第三斜面203和第四斜面402可贴合。这样,可以在仅采用两节关节件结构设计的情况下实现大范围的弯曲且控制响应更快,例如弯曲范围可以达到-90~90°。
本申请实施例的第一驱动件6和第二驱动件7均呈U形结构,第一驱动件6可以为一体成型结构,也可以由第一驱动丝601和第二驱动丝602连接成一体。同样地,第二驱动件7可以为一体成型结构,也可以由第三驱动丝701和第四驱动丝702连接成一体。
在本申请实施例中,第一斜面102、第二斜面202、第三斜面203和第四斜面402的斜切角均为45°,这样相邻两个关节件的弯曲范围可以达到-90~90°,满足大弯曲角度的需求。此外,第一斜面102、第二斜面202、第三斜面203和第四斜面402的斜切角也可以小于45°,这样可以实现大于-90~90°的弯曲范围,即实现更大角度的弯曲范围,但会增加控制难度,驱动不容易实现,且实际应用中,-90~90°的大弯曲角度弯曲满足应用需求,因此,优选地,第一斜面102、第二斜面202、第三斜面203和第四斜面402的斜切角均为45°。
本申请实施例还提供了一种多自由度弯曲关节的控制方法:本申请实施例的一种多自由度弯曲关节在伸直状态时的结构示意图如图1所示,此时,同时向下拉动第一驱动丝601和第二驱动丝602,向下的拉力F1相较于第一关节件1的竖直轴线形成了一个朝向第一驱动件6方向的力矩,此外,第一驱动件6和第二转动轴5相互之间存在摩擦力,在两者共同作用下,第二转动轴5发生转动,第一关节件1和第二关节件2间不发生相对转动,而第一关节件1和第二关节件2整体绕第二转动轴5发生弯曲转动,达到第一弯曲状态,如图2所示。同样地,若同时向下拉动第三驱动丝701和第四驱动丝702,向下的拉力F2相较于第一关节件1的竖直轴线形成了一个朝向第二驱动件7方向的力矩,此外,第二驱动件7和第二转动轴5相互之间存在摩擦力,在两者共同作用下,第二转动轴5发生转动,第一关节件1和第二关节件2间不发生相对转动,而第一关节件1和第二关节件2整体绕第二转动轴5发生反方向(即相对于图2弯曲的反方向)的弯曲转动,这样,即可使得第二关节件2和第三关节件4间的转动角度达到-90~90°。
在本申请实施例的一种多自由度弯曲关节处于伸直状态时,此时,同时向下拉动第二驱动丝602和第四驱动丝702,在拉力的作用下,第一转动轴3发生转动,第二关节件2和第三关节件4间不发生相对转动,而第一关节件1绕第一转动轴3发生弯曲转动,达到第二弯曲状态,如图3所示。同样地,若同时向下拉动第一驱动丝601和第三驱动丝701,在拉力的作用下,第一转动轴3发生相反方向(即相对于图3弯曲的反方向)的弯曲转动,第二关节件2和第三关节件4间不发生相对转动,而第一关节件1绕第一转动轴3发生相反方向弯曲转动,这样,即可使得第一关节件1和第二关节件2间的转动角度达到-90~90°。
在本申请实施例的一种多自由度弯曲关节处于伸直状态时,此时,先同时向下拉动第一驱动丝601和第二驱动丝602,第一关节件1和第二关节件2整体绕第二转动轴5发生弯曲转动;接着,再同时向下拉动第二驱动丝601和第四驱动丝701,第一关节件1绕第一转动轴3发生弯曲转动,达到第三弯曲状态,如图4所示。
本申请实施例的一种多自由度弯曲关节的第一转动轴3和第二转动轴5呈垂直设置,第一驱动丝601、第二驱动丝602、第三驱动丝701和第四驱动丝702可在驱动机构的驱动下带动第一转动轴3和/或第二转动轴5转动,即在第一驱动件6和第二驱动件7的驱动下可以使得弯曲关节的弯曲范围突破传统单一平面范围内的弯曲,可以同时实现在两个不同平面上的弯曲,提高了弯曲关节的弯曲自由度,利于实现手术中的高效作业。
此外,本申请实施例的一种多自由度弯曲关节在相邻两个关节件的连接端设置可相互配合的斜面结构,弯曲状态下,相邻两个关节件的斜面结构可贴合,可以在仅采用两节关节件结构设计的情况下实现大范围的弯曲且控制响应更快,例如弯曲范围可以达到-90~90°。
进一步地,本申请实施例的第一转动轴3上与第一驱动丝601、第二驱动丝602、第三驱动丝701、第四驱动丝702的接触部位设有第一限位槽301,第一限位槽301一方面可以防止转动过程中驱动丝与第一转动轴3之间的位置在第一转动轴3的表面发生相对偏移,提升驱动控制的精度;另一方面,第一限位槽301的设置还可以提高驱动丝与第一转动轴3之间的接触摩擦力,更好地带动第一转动轴3发生转动,进而实现关节间的弯曲运动,进一步提升驱动控制的精度。此外,还可以在第一限位槽301内设置可以进一步增大摩擦力的花纹结构,以提升第一限位槽301与驱动丝之间的接触摩擦力。
进一步地,本申请实施例的第二转动轴5上与第一驱动丝601、第二驱动丝602、第三驱动丝701、第四驱动丝702的接触部位设有第二限位槽501,第二限位槽501一方面可以防止转动过程中驱动丝与第二转动轴5之间的位置在第二转动轴5的表面发生相对偏移,提升驱动控制的精度;另一方面,第二限位槽501的设置还可以提高驱动丝与第二转动轴5之间的接触摩擦力,更好地带动第二转动轴5发生转动,进而实现关节间的弯曲运动,进一步提升驱动控制的精度。此外,还可以在第二限位槽501内设置可以进一步增大摩擦力的花纹结构,以提升第二限位槽501与驱动丝之间的接触摩擦力。
进一步地,本申请实施例的第一驱动丝601、第二驱动丝602的连接端处设有第一连接柱8,第一连接柱8固定在第一转动轴3上。在驱动第一驱动丝601、第二驱动丝602时,可以带动第一连接柱8发生相对转动,进而带动第一转动轴3发生相对转动。本申请实施的呈U型结构的第一驱动件6穿过第一连接柱8并卡接在第一连接柱8内,使得第一驱动件6和第一连接柱8连接成一整体。
进一步地,本申请实施例的第三驱动丝701、第四驱动丝702的连接端处设有第二连接柱9,第二连接柱9固定在第一转动轴3上。在驱动第三驱动丝701、第四驱动丝702时,可以带动第二连接柱9发生相对转动,进而带动第一转动轴3发生相对转动。本申请实施的呈U型结构的第二驱动件7穿过第一连第二连接柱9并卡接在第二连接柱9内,使得第二驱动件7和第二连接柱9连接成一整体。
进一步地,本申请实施例的第一关节件1内部设有第一贯穿通道101,第一转动轴3和第二转动轴5上均设有通孔10,通孔10可与第一贯穿通道101、第二贯穿通道201、第三贯穿通道401相连通。这样,可以在弯曲关节内部安装一些其他部件,比如对于吻合器来说,第一贯穿通道101、第二贯穿通道201、第三贯穿通道401和通孔10可以作为推力杆的安装通道。第一贯穿通道101、第二贯穿通道201、第三贯穿通道401和通孔10的截面结构形状不做限制,可以为圆形截面、方形截面以及其他规则或非规则的截面结构,本申请实施例提供的是圆柱形贯穿通道和圆形通孔10,如附图1-7所示。
进一步地,本申请实施例的多自由度弯曲关节还包括两个对称设置的第一螺钉11,第一关节件1靠近第二关节件2的一端设有两个对称的第一轴孔103,第二关节件2靠近第一关节件1的一端对称设有两个第二轴孔204,第一转动轴3的两端分别转动连接在第一轴孔103内,第一螺钉11穿过第一轴孔103、第二轴孔204将第一关节件1、第二关节件2连接成一体。这种螺钉连接结构设计简单、安装方便。需要说明的是,第一关节件1和第二关节件2之间也可以采用其他连接方式连接,只要能够使得第一关节件1和第二关节件2可以绕第一转动轴3发生转动即可。
进一步地,本申请实施例的多自由度弯曲关节还包括两个对称设置的第二螺钉12,第二关节件2靠近第三关节件4的一端设有两个对称的第三轴孔205,第三关节件4靠近第二关节件2的一端对称设有两个第四轴孔403,第二转动轴5的两端分别转动连接在第三轴孔205内,第二螺钉12穿过第三轴孔205、第四轴孔403将第二关节件2、第三关节件4连接成一体。这种螺钉连接结构设计简单、安装方便。需要说明的是,第二关节件2和第三关节件4之间也可以采用其他连接方式连接,只要能够使得第二关节件2和第三关节件4可以绕第二转动轴5发生转动即可。
本申请实施例还提供了一种手术器械,包括上述所述的一种多自由度弯曲关节。具体地,该手术器械可以为吻合器,结构如图8所示,包括相互连接的器械驱动盒100、器械杆件200、远端钳口300、多自由度弯曲关节400和内部推力杆(图中未示意出),多自由度弯曲关节400连接在远端钳口300和器械杆件200之间,器械驱动盒100与第一驱动件6和第二驱动件7连接,用于驱动多自由度弯曲关节400实现弯曲动作。
器械驱动盒100、器械杆件200、远端钳口300、内部推力杆结构及他们之间的相互连接关系都属于现有吻合器的结构,在此不再详细阐述,本申请的改进点在于将本申请所设计的多自由度弯曲关节400连接在现有吻合器结构上,以本申请所设计的多自由度弯曲关节400替换现有吻合器上的常规弯曲关节即可,例如,现有吻合器结构可参见CN116763381 A。
以上实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种多自由度弯曲关节,其特征在于,包括:
第一关节件;
第二关节件,其内部设有第二贯穿通道;所述第二关节件与所述第一关节件间通过第一转动轴转动连接;
第三关节件,其内部设有第三贯穿通道;所述第三关节件与所述第二关节件间通过第二转动轴转动连接;所述第二转动轴与所述第一转动轴垂直设置;以及,
两个对称设置的第一驱动件和第二驱动件,所述第一驱动件包括相互连接的第一驱动丝和第二驱动丝,所述第一驱动丝和所述第二驱动丝的连接端固定连接在所述第一转动轴远离所述第二关节件的一侧上;所述第一驱动丝、所述第二驱动丝穿过所述第二贯穿通道、所述第三贯穿通道并伸出于所述第三贯穿通道外;所述第一驱动丝和所述第二驱动丝与所述第二转动轴的表面抵接;
所述第二驱动件包括相互连接的第三驱动丝和第四驱动丝,所述第三驱动丝和所述第四驱动丝的连接端固定连接在所述第一转动轴远离所述第二关节件的一侧上;所述第三驱动丝、所述第四驱动丝穿过所述第二贯穿通道、所述第三贯穿通道并伸出于所述第三贯穿通道外;所述第三驱动丝和所述第四驱动丝与所述第二转动轴的表面抵接;
所述第一驱动丝、所述第二驱动丝、所述第三驱动丝和所述第四驱动丝可在驱动机构的驱动下带动所述第一转动轴和/或所述第二转动轴转动。
2.如权利要求1所述的一种多自由度弯曲关节,其特征在于,所述第一关节件靠近所述第二关节件的一端设有对称的第一斜面,所述第二关节件靠近所述第一关节件的一端设有对称的第二斜面,所述第二关节件靠近所述第三关节件的一端设有对称的第三斜面,所述第三关节件靠近所述第二关节件的一端设有对称的第四斜面;
在弯曲状态下,所述第一斜面和所述第二斜面可贴合,所述第三斜面和所述第四斜面可贴合。
3.如权利要求1所述的一种多自由度弯曲关节,其特征在于,所述第一转动轴上与所述第一驱动丝、所述第二驱动丝、所述第三驱动丝、所述第四驱动丝的接触部位设有第一限位槽;和/或,
所述第二转动轴上与所述第一驱动丝、所述第二驱动丝、所述第三驱动丝、所述第四驱动丝的接触部位设有第二限位槽。
4.如权利要求1所述的一种多自由度弯曲关节,其特征在于,所述第一驱动丝、所述第二驱动丝的连接端处设有第一连接柱,所述第一连接柱固定在所述第一转动轴上;和/或,
所述第三驱动丝、所述第四驱动丝的连接端处设有第二连接柱,所述第二连接柱固定在所述第一转动轴上。
5.如权利要求1所述的一种多自由度弯曲关节,其特征在于,所述第一关节件内部设有第一贯穿通道,所述第一转动轴和所述第二转动轴上均设有通孔,所述通孔可与所述第一贯穿通道、所述第二贯穿通道、所述第三贯穿通道相连通。
6.如权利要求1-5任一项所述的一种多自由度弯曲关节,其特征在于,还包括两个对称设置的第一螺钉,所述第一关节件靠近所述第二关节件的一端设有两个对称的第一轴孔,所述第二关节件靠近所述第一关节件一端对称设有两个第二轴孔,所述第一转动轴的两端分别转动连接在所述第一轴孔内,所述第一螺钉穿过所述第一轴孔、所述第二轴孔将所述第一关节件、所述第二关节件连接成一体。
7.如权利要求1-5任一项所述的一种多自由度弯曲关节,其特征在于,还包括两个对称设置的第二螺钉,所述第二关节件靠近所述第三关节件的一端设有两个对称的第三轴孔,所述第三关节件靠近所述第二关节件一端对称设有两个第四轴孔,所述第二转动轴的两端分别转动连接在所述第三轴孔内,所述第二螺钉穿过所述第三轴孔、所述第四轴孔将所述第二关节件、所述第三关节件连接成一体。
8.一种手术器械,其特征在于,包括权利要求1-7任一项所述的一种多自由度弯曲关节。
9.如权利要求8所述的一种手术器械,其特征在于,所述手术器械为吻合器,包括相互连接的器械驱动盒、器械杆件、远端钳口、所述多自由度弯曲关节和内部推力杆,所述多自由度弯曲关节连接在所述远端钳口和所述器械杆件之间,所述器械驱动盒与所述第一驱动件和所述第二驱动件连接,用于驱动所述多自由度弯曲关节实现弯曲动作。
10.如权利要求1-7任一项所述的一种多自由度弯曲关节的控制方法,其特征在于,包括以下步骤:
在所述多自由度弯曲关节处于伸直状态下,通过同时向下拉动位于第二转动轴同侧的两根驱动丝,带动所述第二转动轴发生转动,以实现第二关节件和第三关节件间的弯曲动作;和/或,
通过同时向下拉动位于第一转动轴同侧的两根驱动丝,带动所述第一转动轴发生转动,以实现第一关节件和第二关节件间的弯曲动作。
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