[发明专利]一种腔镜操作手机器手手臂及其操作方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种腔镜操作手机器手臂及其操作方法，特别是涉及一种适用于腔镜手术医疗器械的腔镜操作手机器手臂及其操作方法。

背景技术

传统微创手术需要腔镜全程观看，必然要一个医生全程挟持腔镜。该医生还必须非常明了手术医生的意图，才能将内窥镜向正确的方向运动。然而，医生长时间操持腔镜，容易产生疲劳，医生情绪或生理活动等不稳定因素也会导致手部抖动，由于显示的图像是放大的，微小的手臂颤动就有可能造成显示屏上令人烦恼的抖动，影响腔镜观看，浪费人力资源，增加了手术风险。研发一种代替医生挟持腔镜的“机器手”非常需要。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种节省人力资源，降低手术风险的腔镜操作手机器手臂及其操作方法。

本发明采用的技术方案如下：一种腔镜操作手机器手臂，其特征在于：包括前球型关节1、后球型关节3和中间关节2三个关节；还包括连接于前球型关节1与中间关节2之间的前连接杆4和连接于中间关节2与后球型关节3之间的后连接杆5；所述前球型关节1通过连接器6与腔镜操作手相连；所述后球型关节3通过支撑杆7与固定座8相连；所述前连接杆4和后连接杆5能够以中间关节2为旋转中心旋转；该手臂的可操作空间为两个球面之间的空间，外球面的半径为前球型关节1到中间关节2之间的距离与中间关节2到后球型关节3之间的距离之和，内球面的半径为前球型关节1到中间关节2之间的距离与中间关节2到后球型关节3之间的距离之差。

作为优选，所述中间关节2包括上支座21、下支座22和转动中心轴；上支座21和下支座22能够绕中心轴相对转动；所述前连接杆4与上支座21固定连接；所述后连接杆5与下支座22固定连接。

作为优选，每个所述球型关节的具体结构为：包括与球头连杆11相连的球头12、球头座13、顶杆14和连接支座15；所述球头座13与连接杆之间固定有连接支座15；所述顶杆14穿过连接支座15，能在连接支座15中心轴方向来回移动；所述顶杆14包括用于将球头12顶住锁紧的顶杆头部141；没有对球头12锁紧的情况下，球头12需要转动时，球头12压迫顶杆头部141，顶杆14向与球头12相对的方向移动，球头12得以在球头座13内自由转动。

作为优选，所述中间关节2包括一个旋钮9，通过旋钮9的顺时针或逆时针的旋转，两个球型关节和中间关节2同时锁紧或松开。

作为优选，所述顶杆连杆18套在连接杆内部，能够在连接杆中心轴方向来回移动；所述顶杆连杆18与顶杆14固定连接；所述顶杆连杆18的一端伸出连接杆到支座内部；所述上支座21的空心内部设置有上斜堵23，下支座22的空心内部设置有下斜堵24；所述旋钮9与下斜堵24固定连接，旋钮9向内旋转时，上斜堵23和下斜堵24相向运动，上斜堵23和下斜堵24同时挤压两个顶杆连杆伸出连接杆的头部，顶杆连杆18带动顶杆14向球头12方向移动，顶杆头部141压迫球头12，对球头进行锁紧，同时，旋钮9向内旋转时，带动下支座22靠近上支座21，使下支座22与上支座21接触摩擦力增大锁紧中间关节2；当旋钮9向外旋转时，上斜堵23和下斜堵24反向运动，上斜堵23和下斜堵24同时松开对两个顶杆连杆伸出连接杆的头部的挤压，顶杆头部141对球头12锁紧松开，同时，旋钮9向外旋转时，带动下支座22离开上支座21，使下支座22与上支座21不再接触，松开中间关节2。

作为优选，所述顶杆连杆18套在连接杆内部，能够在连接杆中心轴方向来回移动；所述顶杆连杆18与顶杆14固定连接；所述顶杆连杆18的一端伸出连接杆到支座内部；所述上支座21的空心内部设置有上斜堵23，下支座22的空心内部设置有下斜堵24；所述旋钮9与上斜堵23固定连接，旋钮9向内旋转时，上斜堵23和下斜堵24相向运动，上斜堵23和下斜堵24同时挤压两个顶杆连杆伸出连接杆的头部，顶杆连杆18带动顶杆14向球头12方向移动，顶杆头部141压迫球头12，对球头进行锁紧，同时，旋钮9向内旋转时，带动上支座21靠近下支座22，使下支座22与上支座21接触摩擦力增大锁紧中间关节2；当旋钮9向外旋转时，上斜堵23和下斜堵24反向运动，上斜堵23和下斜堵24同时松开对两个顶杆连杆伸出连接杆的头部的挤压，顶杆头部141对球头12锁紧松开，同时，旋钮9向外旋转时，带动上支座21离开下支座22，使下支座22与上支座21不再接触，松开中间关节2。