CN212140578U - 手术辅助机器人 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种手术辅助机器人。所述手术辅助机器人包括：机器人本体、机械臂、图像采集装置、控制装置和显示装置。所述机械臂设置于所述机器人本体；所述图像采集装置设置于所述机器人本体或所述机械臂，用于采集图像信息；所述控制装置，用于获取预设的辅助摆位标识，所述显示装置设置于所述机器人本体，与所述图像采集装置和所述控制装置分别通信连接，用于对所述图像信息和所述辅助摆位标识进行同时显示。本申请提供的手术辅助机器人能够精确的实现摆位。

Description

手术辅助机器人

技术领域

本申请涉及医疗设备领域，特别是涉及一种手术辅助机器人。

背景技术

手术辅助机器人在参与手术之前，首先需要对手术辅助机器人进行摆位，以使手术辅助机器人处在合适的位置，使得病床及病人处在手术辅助机器人的工作范围内。

传统技术中，手术机辅助器人的摆位，主要通过医生手动实现。如，手术辅助机器人在辅助神经外科手术时，需要医生通过尺子测量手术辅助机器人与病人头部的距离，进而调整手术辅助机器人的位置，使得两者之间的距离处在合适的范围。

然而，这样的手术辅助机器人摆位方式存在精确度差的问题。

实用新型内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种手术辅助机器人。

一种手术辅助机器人，包括：

机器人本体；

机械臂，设置于所述机器人本体；

图像采集装置，设置于所述机器人本体或所述机械臂，用于采集图像信息；

控制装置，用于获取预设的辅助摆位标识；

显示装置，设置于所述机器人本体，与所述图像采集装置和所述控制装置分别通信连接，用于对所述图像信息和所述辅助摆位标识进行同时显示。

在其中一个实施例中，所述手术辅助机器人还包括：

安装座，设置于所述机械臂末端，所述图像采集装置设置于所述安装座。

在其中一个实施例中，所述机械臂末端安装有第一法兰，所述安装座包括：

第二法兰，与所述第一法兰机械连接；

U型底座，与所述第二法兰机械连接，所述图像采集装置卡设于所述U型底座。

在其中一个实施例中，所述U型底座的侧壁开设有紧定螺钉孔，所述安装座还包括紧定螺钉，所述紧定螺钉穿过所述紧定螺钉孔抵接所述图像采集装置。

在其中一个实施例中，所述U型底座的内壁安装有弹簧件。

在其中一个实施例中，所述U型底座与所述第二法兰的角度可调。

在其中一个实施例中，所述图像采集装置与所述显示装置无线通信连接。

所述手术辅助机器人包括所述机器人本体、所述机械臂、所述图像采集装置、所述控制装置和所述显示装置。所述显示装置能够将所述图像采集装置采集的图像信息和所述控制装置获取的所述辅助摆位标识进行同时显示，使得使用者能够直接观察到所述图像采集装置采集到的图像信息中的物体与所述机械臂的工作范围之间的关系，从而便于所述手术辅助机器人的辅助摆位，且提高摆位精确度。对所述手术辅助机器人进行摆位时，不需要使用者手动测量，智能性高，且准确性高。

一种手术辅助机器人，包括：

机器人本体；

机械臂，设置于所述机器人本体；

至少两个光学追踪标记，分别设置于所述机器人本体和病床；

光学追踪装置，用于识别所述至少两个光学追踪标记以确定所述机器人本体和所述病床的位置；

控制装置，与所述光学追踪装置通信连接，用于根据所述机器人本体的位置和所述病床的位置形成机器人本体视图和病床视图，并获取预设的辅助摆位标识；

显示装置，设置于所述机器人本体，与所述控制装置通信连接，用于对所述机器人本体视图、所述病床视图、以及所述辅助摆位标识进行同时显示。

在其中一个实施例中，所述光学追踪装置包括：

基座；

第一连接杆，与所述基座机械连接；

第二连接杆；

第一旋转关节，旋转连接于所述第一连接杆和所述第二连接杆之间；

光学追踪探头，与所述控制装置通信连接，用于识别所述至少两个光学追踪标记以确定所述机器人本体和所述病床的位置；

第二旋转关节，旋转连接于所述第二连接杆与所述光学追踪探头之间。

在其中一个实施例中，所述第一连接杆为可伸缩结构，所述第二连接杆为可俯仰结构。

所述手术辅助机器人包括所述机器人本体、所述机械臂、至少两个所述光学追踪标记、所述光学追踪装置、所述控制装置和所述显示装置。所述光学追踪装置能够识别所述光学追踪标记，并识别出所述机器人本体的位置和所述病床的位置。所述控制装置根据该位置形成所述机器人本体视图和所述病床视图，同时获取所述辅助摆位标识，并通过所述显示装置所述机器人本体视图、所述病床视图和所述辅助摆位标识进行同时显示，使得使用者能够直接观察到所述机器人本体与所述病床之间的相对位置关系，并能够观察到所述病床是否处于所述机械臂的工作范围之内，从而便于所述手术辅助机器人的辅助摆位，且提高摆位精确度。对所述手术辅助机器人进行摆位时，不需要使用者手动测量，智能性高，且准确性高。

附图说明

图1为本申请一个实施例提供的图像采集装置安装于机械臂时，手术辅助机器人结构及使用示意图；

图2为本申请一个实施例提供的图像采集装置安装于机器人本体时，手术辅助机器人结构及使用示意图；

图3为本申请一个实施例提供的安装座及连接关系立体结构示意图；

图4为本申请一个实施例提供的安装座立体结构示意图；

图5为本申请一个实施例提供的安装座正视结构示意图；

图6为本申请一个实施例提供的安装座侧视结构示意图；

图7为本申请一个实施例提供的图像采集装置和显示装置通信连接示意图；

图8为本申请一个实施例提供的手术辅助机器人结构及使用示意图；

图9为本申请一个实施例提供的光学追踪装置侧视结构示意图；

图10为本申请一个实施例提供的光学追踪装置正视结构示意图；

图11为本申请一个实施例提供的手术辅助机器人结构及使用示意图。

附图标记说明：

10、手术辅助机器人；

110、机器人本体；120、机械臂；

130、图像采集装置；131、摄像机；132、发射器；

140、控制装置；

150、显示装置；151、显示器；152、接收器；

160、安装座；161、第二法兰；162、U型底座；163、紧定螺钉孔；164、紧定螺钉；165、弹簧件；

170、光学追踪标记；

180、光学追踪装置；181、基座；182、第一连接杆；183、第二连接杆；184、第一旋转关节；185、光学追踪探头；186、第二旋转关节；187屏显装置；188、俯仰关节；

20、病床；21、病人。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下通过实施例，并结合附图，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用以解释本申请，并不用于限定本申请。

本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

请参见图1，本申请一个实施例提供一种手术辅助机器人10，其包括机器人本体110、机械臂120、图像采集装置130、控制装置140和显示装置150。其中，所述机械臂120、所述控制装置140和所述显示装置150均设置于所述机器人本体110。所述图像采集装置130可以设置于所述机器人本体110，也可以设置于所述机械臂120。

所述机器人本体110用于支撑和连接所述机械臂，以及其他部件。所述机器人本体110外周可以包括壳体(未标号)及与所述壳体机械连接的轮子(未标号)、把手(未标号)等。所述机器人本体110能够携带所述机械臂120、所述图像采集装置130、所述控制装置140、所述显示装置150及其他部件移动。所述壳体形成容纳空间，所述控制装置140可以放置于所述容纳空间内。所述机械臂120和所述显示装置150可以设置于所述壳体外表面形成的台面上。所述壳体、所述轮子及所述把手的结构、具体设置可以根据实际需求选择，本实施例不做任何限定。

所述机械臂120用于辅助实施手术。所述机械臂120与所述控制装置140通信连接。在所述控制装置140的控制下，所述机械臂120能够实现伸缩、上升、下降、旋转等。所述机械臂120的结构、具体设置可以根据实际需求选择。所述机械臂120结构不同，具有不同的工作范围。所谓工作范围是指所述机械臂120工作时所能到达的最大的空间范围，如，所述机械臂120的工作范围可以为以所述机械臂120为中心的1m*1m*1m的立方体，或者，所述机械臂120的工作范围可以为以所述机械臂120安装端(即近所述机器人本体110的一端)为球心，以所述机械臂120的长度为半径的球形空间，所述机械臂120的长度为0.2m-1.2m，优选为0.5m。

所述图像采集装置130用于采集周围的图像信息。所述图像采集装置130可以为摄像机、照相机、扫描仪或者其他能够进行图像采集的装置。在一个具体的实施例中，所述图像采集装置130为红外摄像机，能够进行持续图像采集，且在光线较暗的情况下也能获得较高的图像质量。

请一并参见图2，所述图像采集装置130可以设置于所述机械臂120，也可以设置于所述机器人本体110。所述图像采集装置130设置于所述机械臂120时，可以设置于所述机械臂120的任意一个关节，只要能够采集到周围的图像信息即可。所述图像采集装置130设置于所述机器人本体110时，可以设置于所述壳体的侧表面，并不被遮挡，能够采集到周围的图像信息。所述图像采集装置130可以通过粘接、螺钉连接、魔术贴或者其他连接方式实现与所述机械臂120或所述机器人本体110的连接。

所述控制装置140可以包括存储器、处理器(图中未示出)等。所述控制装置140用于获取预设的辅助摆位标识，可选的，所述辅助摆位标识可以为辅助摆位线、辅助摆位点或者辅助摆位圆等。以下以所述辅助摆位标识为辅助摆位线为例进行说明：所述辅助摆位线是指根据所述机械臂120的工作范围设置的，用于辅助所述手术辅助机器人10实现摆位的线条。所述辅助摆位线的设置，可以预先根据机械臂120的工作范围，所述图像采集装置130的设置位置以及图像获取缩放比例等计算显示比例，从而得到所述辅助摆位线的形状和尺寸。所述辅助摆位线形状、尺寸、颜色等预先设置并存储。所述控制装置140需要时仅调取即可。在一个实施例中，所述辅助摆位线构成矩形框。所述辅助摆位线设置的具体方式，以及使用原理类似使用倒车影响设备进行倒车时，显示器显示停车辅助线，在此不做赘述。需要说明的是，本实施例中，关于所述辅助摆位标识的设置方法，以及所述控制装置140获取所述辅助摆位标识的方法等，本申请实施例均不做任何限定。本申请旨在保护所述手术辅助机器人10的各个部件以及部件的连接关系，对于涉及的方法仅用于说明原理，不主张权利。

所述显示装置150可以设置于所述壳体上表面形成的平台。所述显示装置150可以设置于所述壳体远离所述图像采集装置130的镜头的一端，以避免查看屏幕时遮挡所述图像采集装置130，影响图像采集。所述显示装置150的结构、型号、尺寸，以及安装方式等本申请实施例不做任何限定，可以根据实际需求选择。所述显示装置150与所述控制装置140和所述图像采集装置130均通信连接。可选的，所述机器臂120、所述显示器150的支撑臂(未标号)为中空结构，因此机器臂和支撑臂的内部可布设有线缆(未图示)，线缆可进一步从所述机器人本体110中走线布置，通过该方式的布线设置，可避免线缆暴露于外部空间中，利于设备维护及使用。所述显示装置150用于对所述图像采集装置130采集的所述图像信息和所述控制装置140获取的辅助摆位标识进行同时显示。

所述手术辅助机器人10辅助医生进行摆位，将所述辅助机器人10摆放至合适位置，以使病床20及病人21位于所述机械臂120的工作范围内。其工作过程及原理如下：

所述图像采集装置130采集周围的图像信息，并显示于所述显示装置150，同时，所述控制装置140获取预设的所述辅助摆位标识(例如，辅助摆位线)，并显示于所述显示装置150。这样，所述辅助摆位标识可以作为参考，当移动所述机器人本体110时，所述图像采集装置130随所述机器人本体110移动，所述图像采集装置130采集的周围图像信息发生变化，所述显示装置150显示的周围图像信息随之发生变化。而当所述显示装置150的显示画面中，所述病人21及所述病床20进入所述辅助摆位标识限定的范围时，说明所述病床20和所述病人21已经进入到所述机械臂120的工作范围。进一步的，还可以移动所述机器人本体110，使得所述病人21的手术部位进入所述辅助摆位标识限定的区域，且位于所述辅助摆位标识限定的区域的中间。例如，手术部位为头部，移动所述机器人本体110，使得通过所述显示装置150观察到的所述病人21的头部位于矩形的辅助摆位线中间位置，这样，所述病人21的头部位于所述机械臂120的工作范围内，完成所述手术辅助机器人10的摆位。这个过程与使用倒车影响设备进行倒车，将车辆停入停车线的原理相同。

本实施例中，所述手术辅助机器人10包括所述机器人本体110、所述机械臂120、所述图像采集装置130、所述控制装置140和所述显示装置150。所述显示装置150能够将所述图像采集装置130采集的图像信息和所述控制装置140获取的所述辅助摆位标识进行同时显示，使得使用者能够直接观察到所述图像采集装置130采集到的图像信息中的物体与所述机械臂120的工作范围之间的关系，从而便于所述手术辅助机器人10的辅助摆位，且提高摆位精确度。本实施例中，对所述手术辅助机器人10进行摆位时，不需要使用者手动测量，智能性高，且准确性高。

在一个实施例中，所述图像采集装置130设置于所述机械臂120末端。所述手术辅助机器人10还包括安装座160。所述图像采集装置130通过所述安装座160实现与所述机械臂120的机械连接。具体的，所述安装座160设置于所述机械臂120末端，所述图像采集装置130设置于所述安装座160。

请参见的图3至图6，在一个实施例中，所述机械臂120末端设置有第一法兰(图未示)。所述安装座160包括第二法兰161和U型底座162。所述第二法兰161与所述第一法兰机械连接。在一些实施例中，所述第二法兰161与所述第一法兰的形状结构相匹配。所述第二法兰161开设有通孔，连接螺钉穿过所述通过实现所述第一法兰和所述第二法兰161的连接，从而实现所述安装座160与所述机械臂120的连接。所述U型底座162为U型结构，所述U型底座162与所述第二法兰161机械连接。所述图像采集装置130卡设于所述U型底座162。所述U型底座162可以通过焊接、铆接、螺钉连接或粘接等任意种方式实现机械连接。在一个实施例中，所述第二法兰161可以为圆盘状，所述U型底座162可以连接于所述第二法兰161的弧形边缘，连接点可以位于所述U型底座162的底部中央，使得结构对称，从而更加牢固。在一个实施例中，所述U型底座162与所述第二法兰161之间的角度可以调节。如，可以在所述U型底座162和所述第二法兰161之间设置旋转云台，从而使得所述U型底座162的角度可调节，进而，卡设于所述U型底座162的所述图像采集装置130的角度可调节，这样有利于使用时根据需要调节图像获取角度，实用性强。

在一个实施例中，所述U型底座162的侧壁上还开设有紧定螺钉孔163。所述安装座160还进一步包括紧定螺钉164。所述紧定螺钉164穿过所述紧定螺钉孔163抵接所述图像采集装置130。通过所述紧定螺钉164，可以使得所述图像采集装置130能够更加稳定的设置于所述U型底座162，提高所述手术辅助机器人10的可靠性。

在另一些实施例中，所述U型底座162的内壁上还可以安装有弹簧件165。所述弹簧件165的材料、结构不做限定。所述图像采集装置130卡入所述U型底座162时，所述弹簧件165压缩，弹力使得所述图像采集装置130更加稳定的卡设于所述U型底座162，提高所述手术辅助机器人10的可靠性。

以下结合实施例对于所述图像采集装置130和所述显示装置150之间的通信方式进行说明：

所述图像采集装置130与所述显示装置150可以通过有线方式通信连接，也可以通过无线方式通信连接。在一些实施例中，所述图像采集装置130与所述显示装置150无线通信连接。

请参见图7，在一个实施例中，所述图像采集装置130可以包括摄像机131和与所述摄像机131通信连接的发射器132。所述显示装置150包括显示器151和与所述显示器151通信连接的接收器152。在一个具体的实施例中，所述显示器151与所述接收器152可以通过HDMI线通信连接。所述接收器152能够接收所述发射器132无线发射的信息。所述图像采集装置130与所述显示装置150无线通信连接，省去了连接线，不仅节约成本，而且节约空间，方便使用。

请参见图8，本申请一个实施例还提供一种手术辅助机器人10，其包括所述机器人本体110、所述机械臂120、至少两个光学追踪标记170、光学追踪装置180、所述控制装置140和所述显示装置150。

本实施例中，所述机器人本体110、所述机械臂120、所述控制装置140和所述显示装置150的结构、设置方式等均与上述实施例相同，在此不再赘述。本实施例与上述实施例不同的是，本实施例中的所述手术辅助机器人10包括至少两个所述光学追踪标记170和所述光学追踪装置180。

所述光学追踪标记170分别设置于所述机器人本体110和病床20。在一些具体的实施例中，至少一个所述光学追踪标记170设置于所述机器人本体110的上表面，即远离地面的表面。至少一个所述光学追踪标记170设置于所述病床20靠近病人21的手术部位的一端。例如，手术部位为所述病人21的头部，则，所述光学追踪标记170可以设置于所述病床20放置所述病人21头部的一端。所述光学追踪标记170可以包括多个反光小球，所述多个反光小球形成一个矩阵，能够被所述光学追踪装置180识别。所述光学追踪装置180识别所述光学追踪标记170后，可以在其坐标体系内定位出所述机器人本体110和所述病床20的位置。所述光学追踪标记170和所述光学追踪装置180的具体结构、型号等不做任何限定，只要能够实现其功能即可。

所述光学追踪装置180与所述控制装置140通信连接。所述光学追踪装置180与所述控制装置140之间可以为有线通信连接，也可以为无线通信连接。所述光学追踪装置180将识别出的所述机器人本体110和所述病床20的位置发送至所述控制装置140。所述控制装置140根据二者的相对位置，形成机器人本体视图和病床视图，并显示于所述显示装置150。所述机器人本体视图和所述病床视图之间的位置关系根据所述机器人本体110的位置和所述病床20的位置确定。在一个实施例中，所述机器人本体视图和所述病床视图可以分别用不同的形状、颜色等进行表示，如一个为红色正方形，一个为蓝色长方形。在另一个实施例中，所述控制装置140还可以将所述机器人本体110和所述病床20模拟为立体模型，形成所述机器人本体视图和所述病床视图，并进行显示，以提高显示效果。同时，所述控制装置140还获取所述辅助摆位标识，将所述机器人本体视图、所述病床视图和所述辅助摆位标识通过所述显示装置150同时显示。所述辅助摆位标识的位置由所述机器人本体110的位置确定。由于设置于所述机器人本体110上的所述光学追踪标记170相对于所述机械臂120的位置不变，因此，所述辅助摆位标识与所述机器人本体110的相对位置不发生变化，显示时，所述辅助摆位标识与所述机器人本体视图的相对位置不发生变化。若所述机器人本体110位置变化，则所述辅助摆位标识位置跟着变换。所述辅助摆位标识的尺寸、形状等可以根据所述机械臂120的工作范围设定和显示。

需要说明的是，本实施例中，关于所述辅助摆位标识的设置方法，以及所述控制装置140获取所述辅助摆位标识的方法、所述控制装置140形成所述机器人本体视图和所述病床视图的方法等，本申请实施例均不做任何限定，可以通过任何现有方法实现。本申请旨在保护所述手术辅助机器人10的各个部件以及部件的连接关系，对于涉及的方法仅用于说明原理，不主张权利。

所述手术辅助机器人10辅助医生进行摆位，将所述辅助机器人10摆放至合适位置，以使病床20及病人21位于所述机械臂120的工作范围内。其工作过程及原理如下：

所述光学追踪装置180识别所述光学追踪标记170，并确定所述机器人本体110和所述病床20的位置，并将识别得到的位置发送至所述控制装置140。所述控制装置140根据所述机器人本体110和所述病床20的位置，形成所述机器人本体视图和所述病床视图，并发送至所述显示装置150进行显示。同时，根据所述机器人本体110的位置，将所述辅助摆位标识显示于所述显示装置150。当所述机器人本体110移动时，设置于所述机器人本体110上的所述光学追踪标记170随之移动，所述光学追踪装置180识别得到的所述机器人本体110的位置发生变化，进而所述显示装置150上显示的所述机器人本体视图与所述病床视图的相对位置发生变化，所述辅助摆位标识的位置也随之发生变化。当所述显示装置150中，所述病床视图进入所述辅助摆位标识限定的区域，则说明所述病床20已经进入所述机械臂120的工作范围，完成所述手术辅助机器人10的摆位。

本实施例中，所述手术辅助机器人10包括所述机器人本体110、所述机械臂120、至少两个所述光学追踪标记170、所述光学追踪装置180、所述控制装置140和所述显示装置150。所述光学追踪装置180能够识别所述光学追踪标记170，并识别出所述机器人本体110的位置和所述病床20的位置。所述控制装置140根据该位置形成所述机器人本体视图和所述病床视图，同时获取所述辅助摆位标识，并通过所述显示装置150对所述机器人本体视图、所述病床视图和所述辅助摆位标识进行同时显示，使得使用者能够直接观察到所述机器人本体110与所述病床20之间的相对位置关系，并能够观察到所述病床20是否处于所述机械臂120的工作范围之内，从而便于所述手术辅助机器人10的辅助摆位，且提高摆位精确度。本实施例中，对所述手术辅助机器人10进行摆位时，不需要使用者手动测量，智能性高，且准确性高。

请参见图9至图10，在一个实施例中，所述光学追踪装置180包括基座181、第一连接杆182、第二连接杆183、第一旋转关节184、光学追踪探头185、第二旋转关节186和屏显装置187。

所述第一连接杆182连接于所述基座181。所述第一连接杆182可以为纵向设置。所述第二连接杆183与所述第一连接杆182之间，通过所述第一旋转关节184旋转连接。所述第二连接杆183与所述光学追踪探头185之间通过所述第二旋转关节186旋转连接。所述第二连接杆183可以为横向设置。通过所述第一旋转关节184可以实现所述第二连接杆183相对于所述第一连接杆182多个角度的旋转，从而实现所述光学追踪探头185相对于纵向的多个角度的旋转。通过所述第二旋转关节186可以实现所述光学追踪探头185与所述第二旋转关节之间的多角度旋转，从而可以实现所述光学追踪探头185相对于横向的多个角度的旋转。

在一个实施例中，所述第一连接杆182为可伸缩结构。如此，所述第一连接杆182的长度可以根据需要调节，从而使得所述光学追踪探头185的高度可以根据需要调节。

在一个实施例中，所述第二连接杆183为可俯仰结构。如此，所述第二连接杆183的俯仰度可以根据需要调节，从而使得所述光学追踪探头185的俯仰程度可以根据需要调节。

在一个实施例中，所述光学追踪装置180还可以进一步包括俯仰关节188。所述俯仰关节188连接于所述第二旋转关节186与所述光学追踪探头185之间。通过所述俯仰关节188能够实现所述光学追踪探头185相对于所述第二旋转关节186俯仰程度的调节，即，实现了所述光学追踪探头185的俯仰角微调。

在一个实施例中，所述屏显装置187可以设置于所述第一连接杆182，与所述光学追踪探头185通信连接，用于对所述光学追踪探头185的识别结果进行显示。

以上几个实施例中，通过可伸缩的所述第一连接杆182、所述第一旋转关节184、可俯仰的所述第二连接杆183、第二旋转关节186、所述俯仰关节188实现了所述光学追踪探头185的高低可调、俯仰可调以及旋转可调，也就是说所述光学追踪探头185具有5个自由度，从而便于识别所述光学追踪标记170，提高使用灵活度和方便程度。

在一个实施例中，所述基座181安装有移动轮，从而便于所述光学追踪装置180的移动。

在一个实施例中，所述基座181还进一步设置有锁定装置，用于锁定所述基座181的位置。这样，在使用时，所述基座181相对地面固定，防止滑动，提高所述光学追踪装置180的识别检测精确度。

请参见图11，本申请一个实施例还提供一种手术辅助机器人10，其为上述两组实施例的组合。所述手术辅助机器人10包括所述机器人本体110、所述机械臂120、所述图像采集装置130、所述控制装置140、所述显示装置150、至少两个所述光学追踪标记170和所述光学追踪装置180。

本实施例中各个部件的结构、连接关系及实现原理均与上述实施例相同，在此不再赘述。所述控制装置140即用于形成所述辅助摆位标识，还用于根据所述机器人本体110的位置和所述病床20的位置形成机器人本体视图和病床视图。所述显示装置150即能够将所述图像信息和所述辅助摆位标识进行同时显示，又能够将所述机器人本体视图、所述病床视图、以及所述辅助摆位标识进行同时显示。这里，所述显示装置150可以对显示画面进行切分，一部分实现所述图像信息和所述辅助摆位标识的同时显示，另一部分实现所述机器人本体视图、所述病床视图、以及所述辅助摆位标识的同时显示。

本实施例提供的所述手术辅助机器人10，通过所述图像采集装置130采集图像信息，通过所述显示装置150将所述图像信息和所述摆位辅助线进行同时显示，为使用者提供第一种视觉参考；通过所述光学追踪装置180识别所述光学追踪标记170，确定出所述机器人本体110的位置和所述病床20的位置，所述控制装置140根据该位置形成所述机器人本体视图和所述病床视图，同时获取所述辅助摆位标识，并通过所述显示装置150所述机器人本体视图、所述病床视图和所述辅助摆位标识进行同时显示，为使用者提供第二种视觉参考。如此，通过两种手段向使用者提供两种视觉参考，更便于实现所述手术辅助机器人10的摆位，提高摆位的准确性。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述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)

1.一种手术辅助机器人，其特征在于，包括：

机器人本体(110)；

机械臂(120)，设置于所述机器人本体(110)；

图像采集装置(130)，设置于所述机器人本体(110)或所述机械臂(120)，用于采集图像信息；

控制装置(140)，用于获取预设的辅助摆位标识；

显示装置(150)，设置于所述机器人本体(110)，与所述图像采集装置(130)和所述控制装置(140)分别通信连接，用于对所述图像信息和所述辅助摆位标识进行同时显示。

2.根据权利要求1所述的手术辅助机器人，其特征在于，还包括：

安装座(160)，设置于所述机械臂(120)末端，所述图像采集装置(130)设置于所述安装座(160)。

3.根据权利要求2所述的手术辅助机器人，其特征在于，所述机械臂(120)末端安装有第一法兰，所述安装座(160)包括：

第二法兰(161)，与所述第一法兰机械连接；

U型底座(162)，与所述第二法兰(161)机械连接，所述图像采集装置(130)卡设于所述U型底座(162)。

4.根据权利要求3所述的手术辅助机器人，其特征在于，所述U型底座(162)的侧壁开设有紧定螺钉孔(163)，所述安装座(160)还包括紧定螺钉(164)，所述紧定螺钉(164)穿过所述紧定螺钉孔(163)抵接所述图像采集装置(130)。

5.根据权利要求3所述的手术辅助机器人，其特征在于，所述U型底座(162)的内壁安装有弹簧件(165)。

6.根据权利要求3所述的手术辅助机器人，其特征在于，所述U型底座(162)与所述第二法兰(161)的角度可调。

7.根据权利要求1所述的手术辅助机器人，其特征在于，所述图像采集装置(130)与所述显示装置(150)无线通信连接。

8.一种手术辅助机器人，其特征在于，包括：

机器人本体(110)；

机械臂(120)，设置于所述机器人本体(110)；

至少两个光学追踪标记(170)，分别设置于所述机器人本体(110)和病床(20)；

光学追踪装置(180)，用于识别所述至少两个光学追踪标记(170)以确定所述机器人本体(110)和所述病床(20)的位置；

控制装置(140)，与所述光学追踪装置(180)通信连接，用于根据所述机器人本体(110)的位置和所述病床(20)的位置形成机器人本体视图和病床视图，并获取预设的辅助摆位标识；

显示装置(150)，设置于所述机器人本体(110)，与所述控制装置(140)通信连接，用于对所述机器人本体视图、所述病床视图、以及所述辅助摆位标识进行同时显示。

9.根据权利要求8所述的手术辅助机器人，其特征在于，所述光学追踪装置(180)包括：

基座(181)；

第一连接杆(182)，与所述基座(181)机械连接；

第二连接杆(183)；

第一旋转关节(184)，旋转连接于所述第一连接杆(182)和所述第二连接杆(183)之间；

光学追踪探头(185)，与所述控制装置(140)通信连接，用于识别所述至少两个光学追踪标记(170)以确定所述机器人本体(110)和所述病床(20)的位置；

第二旋转关节(186)，旋转连接于所述第二连接杆(183)与所述光学追踪探头(185)之间。

10.根据权利要求9所述的手术辅助机器人，其特征在于，所述第一连接杆(182)为可伸缩结构，所述第二连接杆(183)为可俯仰结构。

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