[发明专利]软镜手术辅助机器人系统

权利要求书

1. 一种软镜手术辅助机器人系统，包括用于使软镜多自由度运动的机器人；将操作动作转化为控制信号的控制端；用于接收控制信号并根据控制信号来直接和/或通过传动机构驱动机器人动作的执行端；用于收集和处理控制端的控制信号，并将控制信号传输给执行端的中央控制器；其特征在于所述机器人由升降机械臂、水平伸缩机械臂、旋转机械臂、软镜弯曲控制机构、软镜夹持器组成；所述水平伸缩机械臂安装于升降机械臂上，以使水平伸缩机械臂能够随升降机械臂升降；所述升降机械臂由丝杆转动模组与升降伺服电机组成，水平伸缩机械臂由丝杆转动模组与水平伺服电机组成；所述旋转机械臂为通过连接轴与水平伸缩机械臂前端相连接的“U”型机械臂，且连接轴与安装于水平伸缩机械臂上的旋转伺服电机连

接，以使旋转机械臂在旋转伺服电机的带动下转动；所述软镜弯曲控制机构、软镜夹持器均

安装在旋转机械臂的前端；

所述软镜夹持器包括本体和与本体配合连接的夹持盖，以用于将软镜夹持于夹持盖与本体之间；所述本体设有贯通的螺孔，所述螺孔内安装有中空螺栓；所述中空螺栓沿其轴向贯通设有条形孔，所述条形孔内安装有调整螺栓，调整螺栓的螺帽的直径大于条形孔的宽度；所述旋转机械臂的端部设有安装螺孔，所述软镜夹持器的调整螺栓穿过所述中空螺栓并旋入安装螺孔内，从而将本体固定于旋转机械臂的端部。

2. 根据权利要求 1 所述的软镜手术辅助机器人系统，其特征在于所述控制端设有旋钮及检测旋钮转动角度的控制编码器，所述执行端设有驱动电机及用于检测驱动电机转动角度的执行编码器，所述控制编码器、执行编码器、驱动电机分别与中央控制器通讯连接，中央控制器根据控制编码器传输的控制信号以及执行编码器的反馈信号，来控制驱动电机的动作，使得驱动电机的转动角度与旋钮的转动角度成正比；所述驱动电机包括所述升降伺服电机、水平伺服电机及旋转伺服电机，所述执行编码器为上述伺服电机自身所设有的编码器。

3. 根据权利要求 2 所述的软镜手术辅助机器人系统，其特征在于所述控制端包括第一旋钮、第二旋钮、第三旋钮和触摸屏；所述第一旋钮与第一控制编码器固定连接，所述第二旋钮与第二控制编码器固定连接，所述第三旋钮与第三控制编码器固定连接；所述第一旋钮内部中空而形成空腔，空腔的侧壁设有镂空部，所述第二旋钮及第二控制编码器均安装于空腔内，第二旋钮的部分通过镂空部露出于第一旋钮外；所述第一旋钮还设有供第二控制编码器的导线引出的引线通道。

4. 根据权利要求 3 所述的软镜手术辅助机器人系统，其特征在于所述控制端包括第一安装板和第二安装板，所述第一旋钮与第一控制编码器分别位于第一安装板的两侧，第一旋钮的转轴穿过第一安装板，并通过联轴器与第一控制编码器的转轴固定连接；第一安装板在位于第一控制编码器的一侧固定设有第一控制编码器支架，所述第一控制编码器固定于第一控制编码器支架上；所述第二旋钮与第二控制编码器分别位于第二安装板的两侧，第二旋钮的转轴穿过第二安装板，并通过联轴器与第二控制编码器的转轴固定连接；第二安装板在位于第二控制编码器的一侧固定设有第二控制编码器支架，所述第二控制编码器固定于第二控制编码器支架上；第二安装板或第二控制编码器支架与第一旋钮的空腔的侧壁固定连接。

5. 根据权利要求 4 所述的软镜手术辅助机器人系统，其特征在于所述第一安装板上还通过螺栓安装有第一调阻尼板，所述第一旋钮的转轴设有突出的环形板，所述第一调阻尼板与第一旋钮的环形板之间，以及第一旋钮的环形板与第一安装板之间均夹设有弹性阻尼材料；所述第二安装板上还通过螺栓安装有第二调阻尼板，所述第二旋钮的转轴设有突出的环形板，所述第二调阻尼板与第二旋钮的环形板之间，以及第二旋钮的环形板与第二安装板之间均夹设有弹性阻尼材料；所述第一安装板上还通过螺栓安装有第一稳定盘，所述第一稳定盘设有供第一旋钮的转轴穿过的通孔，以提高第一旋钮的转轴的稳定性，所述第一控制编码器支架固定于第一稳定盘上；所述第二安装板上还通过螺栓安装有第二稳定盘，所述第二稳定盘设有供第二旋钮的转轴穿过的通孔，以提高第二旋钮的转轴的稳定性，所述第二控制编码器支架固定于第二稳定盘上。