CN118078454A - 一种医生台车及手术机器人系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种医生台车及手术机器人系统，该医生台车包括扶手组件、显示器组件、主手支架组件和升降机构；升降机构包括立柱和升降组件；扶手组件、显示器组件、主手支架组件沿立柱的高度方向设置在立柱上；升降组件设置在立柱上，用于驱动扶手组件、显示器组件和主手支架组件沿立柱升降。本申请实施例中，将扶手组件、显示器组件、主手支架组件集成设置在立柱上，缩小了医生台车的体积，减小了医生台车在手术室内所占用的空间，同时，通过升降组件带动扶手组件、显示器组件、主手支架组件在立柱上自由升降，便于组装和适应不同的高度需求，方便移动和搬运，增加了医生台车的灵活性。

Description

一种医生台车及手术机器人系统

技术领域

本申请涉及手术机器人技术领域，尤其涉及一种医生台车及手术机器人系统。

背景技术

在现代医疗领域，手术机器人因其学习曲线短、能够承受射线辐射、动作执行延迟时间短及准确性高等诸多优点被广泛应用在各类手术中。通常，手术机器人包括主控制设备、从执行设备和视觉设备，操作者通过视觉设备获取的患者的病灶图像，操纵主控制设备的机械关节运动，以控制从执行设备的手术器械在病灶处完成手术动作。

主控制设备一般设置在医生台车上，医生在医生台车上操作，现有技术中的医生台车体积大，占用手术室空间，移动不便，结构复杂，不便于组装，操作平台不易调节，使得操作医生需保持固定姿势进行操作，极易引起操作医生的疲劳，延长手术操作时间并增大手术风险。

发明内容

为了解决上述技术问题，本申请提供一种医生台车及手术机器人系统。

第一方面，本申请实施例公开了一种医生台车，应用于手术机器人，包括扶手组件、显示器组件、主手支架组件和升降机构；

升降机构包括立柱和升降组件；扶手组件、显示器组件、主手支架组件沿立柱的高度方向设置在立柱上；升降组件设置在立柱上，用于驱动扶手组件、显示器组件和主手支架组件沿立柱升降。

在一些可能的实施例中，升降组件包括第一升降驱动件；

第一升降驱动件沿立柱的高度方向设置在立柱上，与扶手组件相连接，用于驱动扶手组件沿立柱的高度方向升降；

第一升降驱动件包括第一旋转驱动件、第一导轨、第一滑块、第一丝杠和第一螺母；

第一导轨沿立柱的高度方向设置在立柱上，第一滑块与扶手组件相连接，并与第一导轨滑移连接；

第一丝杠沿立柱的高度方向设置；第一螺母转动连接在第一丝杠上，第一螺母与第一滑块相连接；

第一旋转驱动件与第一丝杠相连接，用于驱动第一丝杠转动。

在一些可能的实施例中，升降组件还包括第二升降驱动件；

第二升降驱动件沿立柱的高度方向设置在立柱远离第一升降驱动件的一端，与主手支架组件相连接，用于驱动主手支架组件沿立柱的高度方向升降；

第二升降驱动件包括连动件；

连动件的第一端与主手支架组件相连接，第二端与第一升降驱动件的第一螺母相连接，用于带动主手支架组件与扶手组件同步升降。

在一些可能的实施例中，第二升降驱动件还包括第二导轨和第二滑块；

第二导轨沿立柱的高度方向设置在立柱上，且与第一升降驱动件位于相对的侧面；

第二滑块与主手支架组件相连接，并与第二导轨滑移连接。

在一些可能的实施例中，升降组件还包括第三升降驱动件；

第三升降驱动件沿立柱的高度方向设置在立柱远离第一升降驱动件的一端，与显示器组件相连接，用于驱动显示器组件沿立柱的高度方向升降；

显示器组件与扶手组件位于立柱相同的侧面，且与主手支架组件位于立柱相对的侧面。

在一些可能的实施例中，第三升降驱动件包括第二旋转驱动件、第三导轨、第三滑块、第二丝杠和第二螺母；

第三导轨沿立柱的高度方向设置在立柱上，与第一升降驱动件位于相同的侧面，且位于第一升降驱动件上方；

第三滑块与显示器组件相连接，并与第三导轨滑移连接；

第二丝杠沿立柱的高度方向设置，第二螺母转动连接在第二丝杠上，第二螺母与第三滑块相连接；

第二旋转驱动件与第二丝杠相连接，用于驱动第二丝杠转动。

在一些可能的实施例中，还包括底座机构，底座机构设置在升降机构下方，用于承载升降机构；

底座机构包括底板、脚轮组件，升降机构设置于底板的上侧面，脚轮组件设置于底板的下侧面。

在一些可能的实施例中，底座机构还包括踏板组件和踏板驱动组件；

踏板组件连接设置在底板上，踏板驱动组件用于驱动踏板组件相对于底板伸缩运动；

踏板驱动组件包括第三旋转驱动件、第四导轨、第四滑块、第三丝杠和第三螺母；

第四滑块与底板相连接，且与第四导轨滑移连接；第四导轨与踏板组件相连接；

第三丝杠平行于第四导轨方向设置；第三螺母转动连接在第三丝杠上，且与第四导轨相连接；

第三旋转驱动件与第三丝杠相连接，用于驱动第三丝杠转动；

在一些可能的实施例中，踏板驱动组件包括至少两组第四导轨和设置在底板上的至少两组第四滑块，还包括导轨连接板；

所有第四导轨平行设置，第四滑块与第四导轨一一对应并滑动连接；

导轨连接板与第三螺母相连接，且导轨连接板连接所有第四导轨。

在一些可能的实施例中，踏板组件包括踏板、脚踏开关、扭矩铰链和铰链支架；

脚踏开关设置在踏板的一端，扭矩铰链设置在踏板的另一端，扭矩铰链连接踏板和铰链支架，铰链支架与第四导轨相连接。

第二方面，本申请实施例公开了一种手术机器人系统，包括上述任意一项的医生台车、主控制设备和从执行设备；

主控制设备安装在医生台车的主手支架组件上；

从执行设备包括手术器械，手术器械与主控制设备通信连接，根据主控制设备的控制信号执行相应操作。

本申请实施例提供的技术方案具有如下技术效果：

本申请实施例的医生台车，包括扶手组件、显示器组件、主手支架组件和升降机构；升降机构包括立柱和升降组件；扶手组件、显示器组件、主手支架组件沿立柱的高度方向设置在立柱上；升降组件设置在立柱上，用于驱动扶手组件、显示器组件和主手支架组件沿立柱升降。本申请实施例中，将扶手组件、显示器组件、主手支架组件集成设置在立柱上，有效缩小了医生台车的体积，减小了医生台车在手术室内所占用的空间，同时，通过升降组件带动扶手组件、显示器组件、主手支架组件在立柱上自由升降，便于组装和适应不同的高度需求，方便移动和搬运，增加了医生台车的灵活性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案和优点，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的介绍，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的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。

图1是本申请实施例提供的一种医生台车的示意图一；

图2是本申请实施例提供的一种医生台车的示意图二；

图3是本申请实施例提供的一种医生台车的示意图三；

图4是本申请实施例提供的一种医生台车的示意图四；

图5是本申请实施例提供的一种医生台车的示意图五。

附图标记：100、扶手组件；101、扶手横梁；102、扶手支架；103、扶手；200、显示器组件；201、显示器支架；202、显示器；300、主手支架组件；301、主手横梁；302、主手支架；

1、升降机构；11、立柱；111、移动扶手；12、升降组件；121、第一升降驱动件；1211、第一旋转驱动件；1212、第一导轨；1213、第一滑块；1214、第一丝杠；1215、第一螺母；122、第二升降驱动件；1221、连动件；1222、第二导轨；1223、第二滑块；123、第三升降驱动件；1231、第二旋转驱动件；1232、第三导轨；1233、第三滑块；1234、第二丝杠；1235、第二螺母；

2、底座机构；21、底板；22、脚轮组件；23、踏板组件；231、踏板；232、脚踏开关；233、扭矩铰链；234、铰链支架；24、踏板驱动组件；241、第三旋转驱动件；242、第四导轨；243、第四滑块；244、第三丝杠；245、第三螺母；246、导轨连接板；247、锥齿轮组件。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请实施例的说明书所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本申请至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。需要理解的是，在本申请实施例的说明书和权利要求书及上述附图中，术语“上”、“下”、“顶”、“底”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。术语“第一”、“第二”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”的特征可以明示或者隐含的包括一个或者更多个该特征。而且，术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，在本实施例的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统或产品不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

应当明白，当装置或者组件被称为“在……上”、“与……相邻”、“连接到”其它装置或者组件时，其可以直接地在其它装置或者组件上、与之相邻、连接到其它装置或者组件，或者可以存在居间的装置或者组件。相反，当装置或者组件被称为“直接在……上”、“与……直接相邻”、“直接连接到”其它装置或者组件时，则不存在居间的装置或者组件。应当明白，尽管可使用术语第一、第二、第三等描述各种部件、区、层和/或部分，这些部件、区、层和/或部分不应当被这些术语限制。这些术语仅仅用来区分一个部件、区、层或部分与另一个部件、区、层或部分。因此，在不脱离本申请教导之下，下面讨论的第一部件、区、层或部分可表示为第二部件、区、层或部分。而当讨论的第二部件、区、层或部分时，并不表明本申请必然存在第一部件、区、层或部分。

为了使本申请实施例公开的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请实施例进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请实施例，并不用于限定本申请实施例。

本申请实施例提供一种医生台车，应用于手术机器人技术领域，作为手术机器人的医生操作平台。手术机器人通常包括远程无线连接的主控制设备和从执行设备，主控制设备安装在医生台车上，医生台车上还设置有视觉设备，操作者通过视觉设备获取患者的病灶图像，操纵主控制设备的机械关节运动，以控制从执行设备的手术器械在病灶处完成手术动作。

现有技术中，医生台车体积大，占用手术室较大的空间，移动不方便，结构复杂，不便于组装，操作平台不易调节，使得操作者需要保持固定姿势进行操作，极易引起操作者的疲劳，延长手术操作时间并增大手术风险。

因此，本申请提供一种医生台车及手术机器人系统，将扶手组件、显示器组件、主手支架组件集成设置在立柱上，有效缩小了医生台车的体积，减小了医生台车在手术室内所占用的空间，同时，通过升降组件带动扶手组件、显示器组件、主手支架组件在立柱上自由升降，便于组装和适应不同的高度需求，方便移动和搬运，增加了医生台车的灵活性。

本申请实施例提供一种医生台车。图1是本申请实施例提供的一种医生台车的示意图一，如图1所示，该医生台车包括扶手组件100、显示器组件200、主手支架组件300和升降机构1，扶手组件100、显示器组件200和主手支架组件300沿升降机构1的高度方向设置在升降机构1上，可以沿升降机构1的高度方向自由升降，使得医生台车具有较强的灵活性和集成性。

具体的，如图1所示，升降机构1包括立柱11和升降组件12，升降组件12设置在立柱11上，用于驱动扶手组件100、显示器组件200和主手支架组件300沿立柱11升降。

在本申请实施例中，立柱11设置为中空的长方体结构，升降组件12大部分设置在立柱11中，一方面减轻了医生台车整体的重量，使医生台车更加轻便灵活，另一方面，使得升降机构1的机构更加紧凑，占用更小的空间，也具有更强的升降稳定性。

图2是本申请实施例提供的一种医生台车的示意图二，如图2所示，升降组件包括第一升降驱动件121，第一升降驱动件121沿立柱11的高度方向设置在立柱11上，具体位于立柱11的下部，与扶手组件100相连接，用于驱动扶手组件100沿立柱11的高度方向升降。通过上述设置，操作者可以方便调节扶手组件100升降，以适应不同的高度需求。

在一种可能的实施例中，第一升降驱动件121包括第一旋转驱动件1211、第一导轨1212、第一滑块1213、第一丝杠1214和第一螺母1215。

具体的，第一导轨1212沿立柱11的高度方向设置在立柱11上。为了使扶手组件100可以稳定地沿立柱11的高度方向升降，第一导轨1212包括两根平行设置的直线滑轨。

第一丝杠1214沿立柱11的高度方向设置，第一丝杠1214位于下方的一端通过第一轴承与立柱11相连接，具体的，第一丝杠1214与第一轴承的内圈相连接，第一轴承的外圈与立柱11固定连接。第一丝杠1214位于上方的一端与第一旋转驱动件1211相连接，第一旋转驱动件1211驱动第一丝杠1214转动。第一旋转驱动件1211可以配置为致动电机，具体为伺服电机，可以带动第一丝杠1214进行精准的旋转运动，立柱11上还水平安装设置有第一电机支架，用于安装支撑第一旋转驱动件1211。

第一螺母1215转动连接在第一丝杠1214上，第一螺母1215的一侧连接第一滑块1213，第一滑块1213与扶手组件100相连接，并与第一导轨1212滑移连接。

通过上述设置，当第一旋转驱动件1211启动时，带动第一丝杠1214进行旋转运动，使得第一螺母1215在第一丝杠1214上上下移动，进而带动连接在第一螺母1215上的第一滑块1213和扶手组件100上下运动，运动的幅度为第一丝杠1214的长度。其中，第一轴承对第一丝杠1214起轴向支撑和径向约束作用，可以使第一丝杠1214沿自身轴线方向和径向方向都不发生移动，稳定沿自身轴线方向旋转，第一丝杠1214和第一螺母1215相互配合，将第一旋转驱动件1211的旋转运动转化为第一滑块1213的直线运动，有利于实现精确的直线运动。

事实上，除了丝杠传动和滑轨结构，第一升降驱动件121还可以包括直线模组等直线运动结构，只要可以实现扶手组件100的直线运动即可，本申请不做限制。

继续如图2所示，在一种可能的实施例中，扶手组件100包括扶手横梁101、扶手支架102和扶手103。扶手横梁101水平设置，中部与第一滑块1213固定连接，扶手横梁101的两端向上延伸设置为两个扶手支架102，扶手103水平水平设置在两个扶手支架102的末端，扶手103上设置有操作屏和多个按钮。

在使用过程中，操作者位于扶手103所在的一侧，手臂放置在扶手103上，扶手103可以为手臂提供一定的支撑作用，操作者可以通过扶手103上的按钮和操作屏控制医生台车上各个组件的升降或者实现其他功能。

在一种可能的实施例中，如图2所示，升降组件还包括第二升降驱动件122，第二升降驱动件122沿立柱11的高度方向设置在立柱11远离第一升降驱动件的一端，与主手支架组件300相连接，用于驱动主手支架组件300沿立柱11的高度方向升降。

第二升降驱动件122设置在立柱11上和第一升降驱动件121相背离的侧面，方便连接和安装主手支架组件300，合理、紧凑化立柱11上的布局设计。

在一种可能的实施例中，第二升降驱动件122包括连动件1221，连动件1221可以配置为连动杆，连动杆的第一端与主手支架组件300相连接，第二端与第一升降驱动件121的第一螺母1215相连接，用于带动主手支架组件300与扶手组件100同步升降。在其他可能的实施例中，连动件1221还可以设置为其他传动结构，以实现不同传动比的升降，满足操作者不同的升降需求。

通过上述设置，当第一升降驱动件121带动扶手组件100升降时，主手支架组件300和安装在主手支架组件300上的主操作手可以实现同步升降，一方面，扶手组件100和主手支架组件300之间设置有预设高度差，使操作者的操作体验更加舒适，预设高度差与操作者手臂到手指的距离相适应，无论扶手组件100和主手支架组件300一起升降到哪种高度，均可以在准确持握主操作手的同时为操作者手臂提供有效支撑，另一方面，简化了升降组件12的结构，节省了立柱11上的空间，同时扶手组件100和主手支架组件300之间的预设高度差使得主手支架组件300上可以安装连接不同尺寸的主操作手。

在一种可能的实施例中，第二升降驱动件122还包括第二导轨1222和第二滑块1223，第二导轨1222沿立柱11的高度方向固定设置在立柱11上，且与第一升降驱动件121位于相对的侧面，为了增强主手支架组件300上下滑移的稳定性，第二导轨1222包括两个平行设置的滑轨，第二滑块1223与第二导轨1222滑移连接，并与主手支架组件300相连接。

在一种可能的实施例中，主手支架组件300包括主手横梁301和主手支架302。其中，主手横梁301水平设置，主手横梁301的中部与第二滑块1223和连动杆的第一端相连接，主手横梁301两个端部的下侧面分别设置为主手支架302，主手横梁301和主手支架302上均开设有多个安装孔，用于与主操作手相连接。

通过上述设置，当第一升降驱动件121的致动电机启动时，第一丝杠1214转动，使得第一螺母1215沿第一丝杠1214长度方向上下移动，进而带动连动杆、主手横梁301和主操作手上下移动，同步调节扶手组件100和主手支架组件300的高度。

图3是本申请实施例提供的一种医生台车的示意图三，如图3所示，在一种可能的实施例中，升降组件还包括第三升降驱动件123，第三升降驱动件123沿立柱11的高度方向设置在立柱11远离第一升降驱动件的一端，与显示器组件200相连接，用于驱动显示器组件200沿立柱11的高度方向升降。

在本申请实施例中，显示器组件200与扶手组件100位于立柱11相同的侧面，且与主手支架组件300位于立柱11相对的侧面。

在本申请实施例中，如图3所示，第三升降驱动件123包括第二旋转驱动件1231、第三导轨1232、第三滑块1233、第二丝杠1234和第二螺母1235。

具体的，第三导轨1232沿立柱11的高度方向设置在立柱11上，与第一升降驱动件位于相同的侧面，且位于第一升降驱动件上方，在其他可能的实施例中，第三导轨1232和第一导轨1212为独立设置的直线滑轨，在本申请实施例中，第三导轨1232和第一导轨1212为连接设置的直线滑轨或同一直线滑轨，节省空间也方便安装。

第二丝杠1234沿立柱11的高度方向设置，第二丝杠1234位于上方的一端通过第二轴承与立柱11相连接，具体的，第二丝杠1234与第二轴承的内圈相连接，第二轴承的外圈与立柱11的顶部固定连接。第二丝杠1234位于下方的一端与第二旋转驱动件1231相连接，第二旋转驱动件1231驱动第二丝杠1234转动。类似的，第二旋转驱动件1231也可以配置为致动电机，致动电机的输出轴和第二丝杠1234之间还设置有联轴器，联轴器用于将致动电机的旋转扭矩传递给第二丝杠1234，驱动第二丝杠1234转动。立柱11上还水平安装设置有第二电机支架，用于安装支撑第二旋转驱动件1231。

继续如图3所示，第二螺母1235转动连接在第二丝杠1234上，第二螺母1235与第三滑块1233相连接，第三滑块1233与显示器组件200相连接，并与第三导轨1232滑移连接。第二螺母1235和第三滑块1233之间还设置有螺母支架，螺母支架用于支撑连接第三滑块1233以及第三滑块1233上的显示器组件200。

通过上述设置，当第二旋转驱动件1231启动时，带动第二丝杠1234进行旋转运动，使得第二螺母1235在第二丝杠1234上上下移动，进而带动连接在第二螺母1235上的第三滑块1233和显示器组件200上下运动，运动的幅度为第二丝杠1234的长度。其中，第二轴承对第二丝杠1234起轴向支撑和径向约束作用，可以使第二丝杠1234沿自身轴线方向和径向方向都不发生移动，稳定沿自身轴线方向旋转，第二丝杠1234和第二螺母1235相互配合，将第二旋转驱动件1231的旋转运动转化为第三滑块1233的直线运动，有利于实现精确的直线运动。

继续如图3所示，在一种可能的实施例中，显示器组件200包括显示器支架201和显示器202，显示器支架201与第三滑块1233固定连接，显示器202朝向扶手所在的一侧，在操作时，操作者面向扶手和显示器202，方便观察显示器202上显示的图像。

在一种可能的实施例中，立柱11上还设置有移动扶手111，用于操作者整体移动医生台车，移动扶手111位于立柱11位于上方的一端，与显示器202位于相对的侧面，且设置在主手支架组件上方，避免影响主操作手的安装和设置。

图4是本申请实施例提供的一种医生台车的示意图四，如图4所示，在一种可能的实施例中，医生台车还包括底座机构2，底座机构2水平设置在升降机构下方，用于承载升降机构，底座机构2包括底板21、脚轮组件22和踏板组件23。

在本申请实施例中，升降机构设置于底板21的上侧面，脚轮组件22设置于下侧面，通过设置脚轮组件22，可以方便推动整个医生台车，增加医生台车的灵活性。

在一种可能的实施例中，底板21整体设置为矩形，其中一条侧边处向矩形中心凹陷形成梯形缺口，踏板组件23位于梯形缺口处，并连接设置在底板21上。

在一种可能的实施例中，如图5所示，底座机构2还包括踏板驱动组件24，踏板驱动组件24用于驱动踏板组件23相对于底板21伸缩运动，在不使用踏板组件23时，可以将踏板组件23收纳在底板21下方，避免误触踏板组件23和减小占地空间。

在一种可能的实施例中，踏板驱动组件24包括第三旋转驱动件241、第四导轨242、第四滑块243、第三丝杠244和第三螺母245。

具体的，第四滑块243与底板21相连接，且与第四导轨242滑移连接，第四导轨242与踏板组件23相连接，为了使踏板组件23相对于底板21平稳滑动，踏板驱动组件24包括至少两组第四导轨242和至少两组第四滑块243，在本申请中，第四导轨242和第四滑块243设置为两组，两组第四导轨242平行设置，底板21上对应连接设置有两组第四滑块243，两组第四滑块243分别与两组第四导轨242滑动连接。

在其他的实施方式中，也可以将第四导轨242设置在底板21上，将第四滑块243设置在踏板组件23上，只要可以实现踏板组件23和底板21的相对滑动即可，本申请不做限制。

如图5所示，第三丝杠244平行于第四导轨242方向设置，且位于两组第四导轨242之间，第三螺母245转动连接在第三丝杠244上。第三丝杠244的一端通过第三轴承和底板21设置有梯形缺口的一端相连接，另一端通过第四轴承和底板21固定连接。

踏板驱动组件24还包括导轨连接板246，导轨连接板246垂直并连接两组第四导轨242和第三丝杠244，并与第三螺母245相连接。导轨连接板246和第三螺母245之间也连接设置有螺母支架，用于稳定连接导轨连接板246。

第三旋转驱动件241与第三丝杠244相连接，用于驱动第三丝杠244转动，第三旋转驱动件241也配置为致动电机。

在本申请实施例中，第三旋转驱动件241和第三丝杠244之间设置有锥齿轮组件247，锥齿轮组件247包括相互啮合的主动锥齿轮和从动锥齿轮，主动锥齿轮与致动电机的输出端相连接，垂直于底板21设置，从动锥齿轮套设在第三丝杠244上，底板21相应位置处还开设有通孔，用于穿过主动锥齿轮，致动电机设置在底板21朝向升降机构的一侧。

通过上述设置，当第三旋转驱动件241启动时，通过锥齿轮组件247带动第三丝杠进行旋转运动，使得第三螺母245在第三丝杠244上运动，进而带动连接在第三螺母245上的导轨连接板246、第四导轨242和踏板组件23沿第三丝杠244的长度方向运动，运动的幅度为第三丝杠244的长度。其中，第三轴承、第四轴承对第三丝杠244起轴向支撑和径向约束作用，可以使第三丝杠244沿自身轴线方向和径向方向都不发生移动，稳定沿自身轴线方向旋转，第三丝杠244和第三螺母245相互配合，将第三旋转驱动件241的旋转运动转化为第四滑块243的直线运动，有利于实现精确的直线运动；锥齿轮组件247将第三旋转驱动件241的旋转运动改变九十度的方向并传递，有利于节省底板21下方的空间，实现较高的空间利用率。

在一种可能的实施例中，继续如图5所示，踏板组件23包括踏板231、脚踏开关232、扭矩铰链233和铰链支架234，踏板231呈Z字形，脚踏开关232设置在踏板231的一端，扭矩铰链233设置在踏板231的另一端，且脚踏开关232和扭矩铰链233位于相反的面上。

其中，扭矩铰链233连接踏板231和铰链支架234，铰链支架234与第四导轨242相连接，由踏板驱动组件24驱动沿第四导轨242长度方向伸缩运动。

通过设置扭矩铰链，扭矩铰链提供的摩擦阻力可以实现踏板在任意角度的悬停，避免在没有外力作用下踏板突然掉落造成磕碰、损坏，保证使用安全。

在本申请实施例中，踏板231上设置有四个脚踏开关232，分别用于实现不同的功能，四个脚踏开关232对应位置处还设置有通孔，用于穿设传递信息的缆线。

本申请实施例公开了一种手术机器人系统，包括上述的医生台车、主操作设备和从执行设备，主操作设备安装在医生台车的主手支架组件上。

其中，主操作设备包括机械臂和主操作手等结构，从执行设备包括手术器械和图像采集件，图像采集件将采集到的手术部位图像输出给显示器，外科医生等操作者可以通过控制主控制设备的机械臂和主操作手，控制从执行设备的手术器械执行相应操作，实现对病床上的患者进行微创伤手术治疗，手术器械可执行的手术操作包括但不限于夹、切、剪、缝合、电切或电凝等。

可选地，医疗系统还包括用于支撑手术对象进行手术的支撑设备(例如，手术床)，支撑设备也根据手术类型可替换为其它的手术平台，本实施例对此不限。

可选地，手术机器人系统的图像采集件例如是内窥镜，用于获取患者的体腔内的术野图像，进而对术野图像进行图像化处理，并传输至显示器进行显示，以便于操作者观察到术野图像。术野图像所呈现的视觉内容包括但不限于执行器械的类型、数量、在体腔内的位置和姿态，需要进行操作的目标器官组织以及周围血管的形态等等。需理解的，显示器所显示的图像，可以是二维或三维的图像。内窥镜可包括用于手术的各种内窥镜，诸如胸腔镜、腹腔镜、胃镜、肠镜、宫腔镜、关节镜和鼻镜等。

通过上述设置，将扶手组件、显示器组件、主手支架组件集成设置在立柱上，有效缩小了医生台车的体积，减小了医生台车在手术室内所占用的空间，同时，通过升降组件带动扶手组件、显示器组件、主手支架组件在立柱上自由升降，便于组装和适应不同的高度需求，方便移动和搬运，增加了医生台车的灵活性。

需要说明的是：上述本申请实施例先后顺序仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。且上述对本说明书特定实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下，在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外，在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中，多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于设备实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

以上所述仅为本申请的较佳实施例，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种医生台车，其特征在于，包括扶手组件、显示器组件、主手支架组件和升降机构；

所述升降机构包括立柱和升降组件；所述扶手组件、所述显示器组件、所述主手支架组件沿所述立柱的高度方向设置在所述立柱上；所述升降组件设置在所述立柱上，用于驱动所述扶手组件、所述显示器组件和所述主手支架组件沿所述立柱升降。

2.根据权利要求1所述的医生台车，其特征在于，所述升降组件包括第一升降驱动件；

所述第一升降驱动件沿所述立柱的高度方向设置在所述立柱上，与所述扶手组件相连接，用于驱动所述扶手组件沿所述立柱的高度方向升降；

所述第一升降驱动件包括第一旋转驱动件、第一导轨、第一滑块、第一丝杠和第一螺母；

所述第一导轨沿所述立柱的高度方向设置在所述立柱上，所述第一滑块与所述扶手组件相连接，并与所述第一导轨滑移连接；

所述第一丝杠沿所述立柱的高度方向设置；所述第一螺母转动连接在所述第一丝杠上，所述第一螺母与所述第一滑块相连接；

所述第一旋转驱动件与所述第一丝杠相连接，用于驱动所述第一丝杠转动。

3.根据权利要求2所述的医生台车，其特征在于，所述升降组件还包括第二升降驱动件；

所述第二升降驱动件沿所述立柱的高度方向设置在所述立柱远离所述第一升降驱动件的一端，与所述主手支架组件相连接，用于驱动所述主手支架组件沿所述立柱的高度方向升降；

所述第二升降驱动件包括连动件；

所述连动件的第一端与所述主手支架组件相连接，第二端与所述第一升降驱动件的第一螺母相连接，用于带动所述主手支架组件与所述扶手组件同步升降。

4.根据权利要求3所述的医生台车，其特征在于，所述第二升降驱动件还包括第二导轨和第二滑块；

所述第二导轨沿所述立柱的高度方向设置在所述立柱上，且与所述第一升降驱动件位于相对的侧面；

所述第二滑块与所述主手支架组件相连接，并与所述第二导轨滑移连接。

5.根据权利要求2所述的医生台车，其特征在于，所述升降组件还包括第三升降驱动件；

所述第三升降驱动件沿所述立柱的高度方向设置在所述立柱远离所述第一升降驱动件的一端，与所述显示器组件相连接，用于驱动所述显示器组件沿所述立柱的高度方向升降；

所述显示器组件与所述扶手组件位于所述立柱相同的侧面，且与所述主手支架组件位于所述立柱相对的侧面。

6.根据权利要求5所述的医生台车，其特征在于，所述第三升降驱动件包括第二旋转驱动件、第三导轨、第三滑块、第二丝杠和第二螺母；

所述第三导轨沿所述立柱的高度方向设置在所述立柱上，与所述第一升降驱动件位于相同的侧面，且位于所述第一升降驱动件上方；

所述第三滑块与所述显示器组件相连接，并与所述第三导轨滑移连接；

所述第二丝杠沿所述立柱的高度方向设置，所述第二螺母转动连接在所述第二丝杠上，所述第二螺母与所述第三滑块相连接；

所述第二旋转驱动件与所述第二丝杠相连接，用于驱动所述第二丝杠转动。

7.根据权利要求1所述的医生台车，其特征在于，还包括底座机构，所述底座机构设置在所述升降机构下方，用于承载所述升降机构；

所述底座机构包括底板、脚轮组件，所述升降机构设置于所述底板的上侧面，所述脚轮组件设置于所述底板的下侧面。

8.根据权利要求7所述的医生台车，其特征在于，所述底座机构还包括踏板组件和踏板驱动组件；

所述踏板组件连接设置在所述底板上，所述踏板驱动组件用于驱动所述踏板组件相对于所述底板伸缩运动；

所述踏板驱动组件包括第三旋转驱动件、第四导轨、第四滑块、第三丝杠和第三螺母；

所述第四滑块与所述底板相连接，且与所述第四导轨滑移连接；所述第四导轨与所述踏板组件相连接；

所述第三丝杠平行于所述第四导轨方向设置；所述第三螺母转动连接在所述第三丝杠上，且与所述第四导轨相连接；

所述第三旋转驱动件与所述第三丝杠相连接，用于驱动所述第三丝杠转动。

9.根据权利要求8所述的医生台车，其特征在于，所述踏板驱动组件包括至少两组所述第四导轨和设置在所述底板上的至少两组所述第四滑块，还包括导轨连接板；

所有所述第四导轨平行设置，所述第四滑块与所述第四导轨一一对应并滑动连接；

所述导轨连接板与所述第三螺母相连接，且所述导轨连接板连接所有所述第四导轨。

10.根据权利要求8所述的医生台车，其特征在于，所述踏板组件包括踏板、脚踏开关、扭矩铰链和铰链支架；

所述脚踏开关设置在所述踏板的一端，所述扭矩铰链设置在所述踏板的另一端，所述扭矩铰链连接所述踏板和所述铰链支架，所述铰链支架与所述第四导轨相连接。

11.一种手术机器人系统，包括如权利要求1-10任意一项所述的医生台车、主控制设备和从执行设备；

所述主控制设备安装在所述医生台车的主手支架组件上；

所述从执行设备包括手术器械，所述手术器械与所述主控制设备通信连接，根据所述主控制设备的控制信号执行相应操作。