WO2022001224A1 - 手术机器人系统 - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (20)
- 一种手术机器人系统,包括:转台;至少一个定位臂,包括第一横臂和第一旋转关节,所述第一旋转关节设置于所述第一横臂或所述转台内,所述第一横臂的近端通过所述第一旋转关节与所述转台旋转连接,并且所述第一横臂可操作用于相对于所述转台绕纵向轴线旋转。
- 根据权利要求1所述的手术机器人系统,其特征在于,所述至少一个定位臂包括:第一定位臂和第二定位臂;所述第一定位臂的第一横臂的近端和所述第二定位臂的第一横臂的近端分别与所述转台连接,并且所述第一定位臂的第一横臂和所述第二定位臂的第一横臂相对于彼此可旋转。
- 根据权利要求2所述的手术机器人系统,其特征在于,所述第一定位臂的第一旋转关节和所述第二定位臂的第一旋转关节的旋转轴同轴设置。
- 根据权利要求3所述的手术机器人系统,其特征在于,所述第一定位臂的第一旋转关节包括:第一电机,固定设置于所述转台内;第一传动装置,用于传递所述第一电机的驱动力;第一减速器,包括第一减速器输入轴和第一减速器输出轴,所述第一减速器输入轴通过所述第一传动装置与所述第一电机的输出轴连接,所述第一减速器输出轴与所述第一定位臂的第一横臂固定连接,用于带动所述第一定位臂的第一横臂旋转。
- 根据权利要求4所述的手术机器人系统,其特征在于,所述第二定位臂 的第一旋转关节包括:第二电机;第二传动装置,用于传递所述第二电机的驱动力;第二减速器,包括第二减速器输入轴和第二减速器输出轴,所述第二减速器输入轴通过所述第二传动装置与所述第二电机的输出轴连接,所述第二减速器输出轴与所述第二定位臂的第一横臂固定连接,用于带动所述第二定位臂的第一横臂旋转;支撑轴,贯穿所述第一减速器,近端与所述转台固定连接,并且远端与所述第二减速器固定连接。
- 根据权利要求5所述的手术机器人系统,其特征在于,所述第二减速器还包括第二减速器传动轴,所述第二减速器传动轴的一端与所述第二减速器输入轴同轴设置并且固定连接,所述第二减速器传动轴通过所述第二传动装置与所述第二电机的输出轴连接。
- 根据权利要求6所述的手术机器人系统,其特征在于,所述第二电机和所述第二减速器至少部分地固定设置于所述第二定位臂的第一横臂内。
- 根据权利要求7所述的手术机器人系统,其特征在于,所述第二定位臂的第一旋转关节还包括:减速器固定座,固定设置于所述第一定位臂的第一横臂内,并与所述支撑轴的远端固定连接;所述第二减速器近端部分与所述减速器固定座固定连接,所述第二减速器传动轴的近端从位于远端的所述第二减速器输出轴穿过所述第二减速器,并与位于近端的所述第二减速器输入轴同轴设置并且固定连接,所述第二减速器传动轴的远端通过所述第二传动装置与所述第二电机的输出轴连接。
- 根据权利要求5所述的手术机器人系统,其特征在于,所述第二定位臂的第一旋转关节包括:驱动模块座,包括至少部分设置于所述第一定位臂的第一横臂内的基座和位于所述基座远端且具有容纳腔的主体,所述支撑轴的远端与所述基座固定连接,所述第二电机和所述第二减速器固定设置于所述主体内。
- 根据权利要求5所述的手术机器人系统,其特征在于,所述第一定位臂的第一旋转关节还包括第一抱闸,所述第一抱闸与所述第一减速器输入轴同轴设置;或所述第二定位臂的第一旋转关节还包括同轴设置在所述第二减速器输出轴上的第二抱闸。
- 根据权利要求5所述的手术机器人系统,其特征在于,所述第一定位臂的第一旋转关节还包括第一角度编码器,所述第一角度编码器通过传动件与所述第一电机的输出轴或所述第一减速器输入轴连接;所述第二定位臂的第一旋转关节还包括第二角度编码器,且所述第二角度编码器通过传动件与所述第二电机的输出轴或所述第二减速器输入轴或第二减速器传动轴连接。
- 根据权利要求5所述的手术机器人系统,其特征在于,所述第一减速器或所述第二减速器为谐波减速器。
- 根据权利要求5所述的手术机器人系统,其特征在于,所述第一减速器和所述第一减速器输入轴包括沿旋转轴线的贯穿通道,所述支撑轴穿过所述贯穿通道以将所述第二定位臂的第一横臂与所述转台连接,所述第二定位臂的第一横臂和所述第一定位臂的第一横臂彼此独立地与所述转台连接。
- 根据权利要求5所述的手术机器人系统,其特征在于,所述转台包括转 台骨架和支撑轴固定座,所述支撑轴固定座固定连接于所述转台骨架内,所述支撑轴的近端固定设置于所述支撑轴固定座上;所述第一定位臂的第一横臂通过所述第一定位臂的第一旋转关节连接于所述转台骨架上,所述第二定位臂的第一横臂通过所述第二定位臂的第一旋转关节连接于所述支撑轴固定座上。
- 根据权利要求1所述的手术机器人系统,其特征在于,所述至少一个定位臂还包括至少一个第二横臂和第二旋转关节,所述至少一个第二横臂的近端通过所述第二旋转关节与所述第一横臂的远端旋转连接,所述第二旋转关节的旋转轴线与所述第一旋转关节的旋转轴线平行。
- 根据权利要求15所述的手术机器人系统,其特征在于,所述至少一个定位臂还包括竖臂和竖臂旋转关节,所述竖臂包括彼此能沿纵向相对移动的竖臂外筒和竖臂内筒,所述竖臂外筒和所述竖臂内筒中的一个通过所述竖臂旋转关节连接于所述第二横臂的远端,以相对于所述第二横臂的远端绕纵向轴线旋转。
- 根据权利要求16所述的手术机器人系统,其特征在于,所述至少一个定位臂还包括斜臂和斜臂旋转关节,其中所述斜臂的近端通过所述斜臂旋转关节连接于所述竖臂的远端,且所述斜臂旋转关节的旋转轴线相对于纵向成角度。
- 根据权利要求17所述的手术机器人系统,其特征在于,所述至少一个定位臂还包括远心运动机构,所述远心运动机构包括:第一活动臂;第一活动关节,所述第一活动臂的近端通过所述第一活动关节与所述斜臂的远端转动连接;第二活动臂;第二活动关节,所述第一活动臂的远端通过所述第二活动关节与所述第二活动臂的近端转动连接;第三活动关节;第一传动机构,与所述第一活动关节和所述第二活动关节连接,以使所述第一活动关节和所述第二活动关节同步转动;第二传动机构,与所述第二活动关节和所述第三活动关节连接,以使所述第二活动关节和所述第三活动关节同步转动;第三活动臂,通过所述第三活动关节与所述第二活动臂的远端转动连接,以使所述第三活动臂的远端绕远心定点运动。
- 根据权利要求18所述的手术机器人系统,其特征在于,所述第一活动关节包括第一减速轮,所述第一减速轮包括第一输入轴和第一输出轴,所述第一输出轴用于带动所述第一活动关节转动;所述第二活动关节包括第二减速轮,所述第二减速轮包括第二输入轴和第二输出轴,所述第二输出轴用于带动所述第一活动关节或第二活动关节的转动;所述第三活动关节包括第三减速轮,所述第三减速轮包括第三输入轴和第三输出轴,所述第三输出轴用于带动所述第三活动关节的转动;所述第一传动机构包括连接所述第一输入轴和第二输入轴的第一传动带,所述第二传动机构包括连接所述第二输入轴和第三输入轴的第二传动带。
- 根据权利要求2所述的手术机器人系统,其特征在于,包括至少两个定位臂组,每个所述定位臂组包括所述第一定位臂和所述第二定位臂,所述至少两个定位臂组关于所述转台的对称面镜面对称。
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