[发明专利]手术机器人系统及其手术器械

权利要求书

1.一种手术器械，其特征在于，包括机械结构单元和压力传感器，其中，

所述机械结构单元包括器械杆和末端执行器，所述器械杆包括本体和从本体的远端延伸的一连接部，所述连接部包括径向分布的第一连接件和第二连接件，所述第一连接件与所述器械杆的本体固定连接，所述第二连接件与所述末端执行器固定连接；

所述压力传感器包括敏感元件，所述敏感元件设置在所述第一连接件和所述第二连接件之间；所述第一连接件为一外层结构，第二连接件为一内层结构，所述外层结构和所述内层结构径向连接并形成一凹槽，所述敏感元件设置在所述凹槽中；

当所述末端执行器受力时，所述第二连接件用于接收所述末端执行器受到的笛卡尔力并作用于所述敏感元件，所述敏感元件用于感测所述第二连接件对其施加的作用力并获得受力数据，以根据所述受力数据获得所述末端执行器受到的笛卡尔力。

2.如权利要求1所述的手术器械，其特征在于，所述凹槽的轴向截面呈U形状。

3.如权利要求1所述的手术器械，其特征在于，所述第一连接件的外表面尺寸小于所述第二连接件的内表面尺寸，且所述第二连接件的内表面尺寸小于所述第一连接件的外表面尺寸与所述敏感元件的径向尺寸之和，或者，

所述第一连接件的内表面尺寸大于所述第二连接件的外表面尺寸，且所述第一连接件的内表面尺寸小于所述第二连接件的外表面尺寸与所述敏感元件的径向尺寸之和。

4.如权利要求1所述的手术器械，其特征在于，所述第二连接件的内表面尺寸大于所述第一连接件的外表面尺寸与所述敏感元件的径向尺寸之和时，所述第一连接件和所述第二连接件之间还设有填充物，以增加所述第一连接件和所述第二连接件之间的弹性。

5.如权利要求1所述的手术器械，其特征在于，所述第一连接件的内表面尺寸大于所述第二连接件的外表面尺寸与所述敏感元件的径向尺寸之和时，所述第一连接件和所述第二连接件之间还设有填充物，以增加所述第一连接件和所述第二连接件之间的弹性。

6.如权利要求4或5所述的手术器械，其特征在于，所述填充物为橡胶或硅胶。

7.如权利要求1所述的手术器械，其特征在于，所述敏感元件为一个；或者，所述敏感元件为多个，多个所述敏感元件沿所述手术器械的周向和/或轴向分布。

8.如权利要求7所述的手术器械，其特征在于，多个所述敏感元件在所述手术器械的轴向上分布成多排，每一排敏感元件中的多个敏感元件在所述手术器械的周向上均匀分布。

9.如权利要求8所述的手术器械，其特征在于，相邻两排敏感元件相交错布置。

10.一种手术机器人系统，其特征在于，包括：从端设备，

所述从端设备包括：

机械臂；以及

如权利要求1～9中任一项所述的手术器械；

所述机械臂的末端与所述手术器械可拆卸式连接，以驱动所述手术器械围绕一不动点运动。

11.如权利要求10所述的手术机器人系统，其特征在于，所述手术机器人系统还包括主端设备和控制单元；所述主端设备包括示力装置；

所述控制单元与所述主端设备和所述从端设备通讯连接，所述控制单元从所述手术器械的敏感元件获取所述末端执行器受到的笛卡尔力，并传输至所述示力装置。