[发明专利]一种插管手术机器人

权利要求书

1.一种插管手术机器人，其特征在于，包括机械臂，所述机械臂由带有电机的旋转基座(1)、大臂关节(7)、小臂关节(9)和一个具有两个自由度的腕部关节(10)构成，所述旋转基座(1)内部设有电机(2)、齿轮传动机构(3)，所述旋转基座(1)的上方设有法兰盘(4)，所述电机(2)连接齿轮传动机构(3)的输入端，所述齿轮传动机构(3)的输出端连接法兰盘(4)，所述大臂关节固定在法兰盘(4)上，且大臂关节(7)底部通过花键(6)与法兰盘(4)上的基座滑槽(5)连接；所述大臂关节(7)通过转动机构(8)连接小臂关节(9)，所述小臂关节(9)的末端设有腕部关节(10)，所述腕部关节(10)上设有机械夹持器(11)；

所述机械夹持器(11)包括夹持器壳体(111)、旋转卡盘(113)、滚子(114)、夹持器上爪(115)、夹持器下爪(116)，所述夹持器壳体(111)的尾部通过螺纹轴、螺丝与腕部关节(10)配合连接，所述夹持器壳体(111)的端面铣有滑块凹槽，内部安装有小电机(118)；所述夹持器壳体(111)内部设有伺服电机(112)，所述伺服电机(112)的输出轴插入旋转卡盘的尾孔，且与尾孔通过不规则形状过盈配合连接，所述旋转卡盘(113)的端面为螺旋滑道，且螺旋滑道上设有滑道齿，所述夹持器上爪(115)通过根部的凹齿与滑道齿啮合来与旋转卡盘(113)连接，所述夹持器下爪(116)直接与夹持器壳体(111)固定；所述夹持器上爪(115)与所述夹持器下爪(116)上分别设有多个半露在外面的滚子，且设置于夹持器上爪上的滚子(114)为主动滚子，设置于夹持器下爪(116)上的滚子为从动滚子，所述夹持器上爪(115)上还设有滚子转动齿轮组(119)，所述滚子转动齿轮组(119)的输入端连接小电机(118)的输出端，滚子转动齿轮组(119)的内部设有多个啮合的滚子转动齿轮，每个主动滚子均固定设置在滚子转动齿轮转动轴上的滚子支撑硬管(117)上。

2.根据权利要求1所述的一种插管手术机器人，其特征在于：所述齿轮传动机构(3)包括第一传动轴(301)、第二传动轴(302)、第三传动轴(303)、第四传动轴(304)；所述电机(2)的转动轴通过六角螺栓与第一传动轴(301)的一端连接，所述第一传动轴(301)的另一端与第二传动轴(302)的一端通过锥齿轮传动连接，所述第二传动轴(302)的另一端与第三传动轴(303)的一端通过齿轮传动连接，所述第三传动轴(303)与第四传动轴(304)的一端通过齿轮啮合传动连接，所述第四传动轴(304)的另一端为齿轮传动机构(3)的输出端。

3.根据权利要求1所述的一种插管手术机器人，其特征在于：所述小臂关节(9)内部设有腕部转动电机、腕部传动机构，所述腕部传动机构包括第五传动轴(92)、第六传动轴(93)、第七传动轴(94)、第八传动轴(95)，所述腕部转动电机(91)与第五传动轴(92)的一端固定，所述第五传动轴(92)的另一端与第六传动轴(93)的一端通过锥齿轮传动连接，所述第六传动轴(93)与第七传动轴(94)的一端通过齿轮传动连接，所述第七传动轴(94)的另一端与第八传动轴(95)通过齿轮传动连接，所述第八传动轴(95)的端部与腕部关节(10)固定。

4.根据权利要求1所述的一种插管手术机器人，其特征在于：所述大臂关节(7)底部设有双向减速电机(61)，所述双向减速电机(61)连接花键(6)的转动端。