[发明专利]用于关节置换的骨表面坐标映射采集的双龙门手术机器人

说明书

本发明涉及一种用于关节置换的骨表面坐标映射采集的双龙门手术机器人，包括有手术台，手术台上安装有主、副龙门机械臂，并安装有激光测距传感器。同时，在副龙门机械臂对应的横梁上安装有关节固定装置，关节固定装置包括有固定板，固定板上安装有水平仪，固定板上还同时连接有主坐标采集针、副坐标采集针。由此，有相互独立的主龙门机械臂与副龙门机械臂，实现高精度协同操作，并可将骨表面坐标“映射”至体外，避免关节置换时骨膜覆盖、出血及体液等对骨坐标点采集的影响，提供更为精确的位置参考，完成高精度关节置换。

技术领域

本发明涉及一种手术机器人，尤其涉及一种用于关节置换的骨表面坐标映射采集的双龙门手术机器人。

背景技术

近年来，相继有多种型号及功能特色的关节置换手术机器人投入到临床，范围覆盖全髋关节置换、全膝关节置换以及单髁关节置换等领域，如Robodoc系统，Rio系统、iBlock系统和Navio系统等，它们有其各自的优点但也面临面临以下问题：1骨表面坐标采集有创或精度低，如Robodoc系统早期采取有创的标记物定位，后期在暴露术野后仅使用手持传感设备在关节表面完成标记点定位；又如Rio系统和iBlock系统术中需要在股骨和胫骨植入定位组件。同时借助关节表面解剖标志点完成注册。Navio系统术中需要借助下肢体表及关节表面的解剖标志点进行定位，同时植入标记组件，这样的方法难以高精度获取骨表面坐标，且易受出血、骨膜覆盖等因素的干扰；2承载轻上述手术机器人的机械臂一般是一个很长的悬臂结构，机械臂末端如需承载重量较大的器械时，则易发生形变；3.有些机器人器械为手持式，操控性较差；4体积庞大，患者易“望而生畏”有些关节置换手术机器人体积庞大，易使患者发生恐惧，产生一定的心理压力；5.占用手术室空间较多，影响操作便利性。

有鉴于上述的缺陷，本设计人，积极加以研究创新，以期创设一种用于关节置换的骨表面坐标映射采集的双龙门手术机器人，使其更具有产业上的利用价值。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种用于关节置换的骨表面坐标映射采集的双龙门手术机器人。

本发明的用于关节置换的骨表面坐标映射采集的双龙门手术机器人，用于关节置换的骨表面坐标映射采集的双龙门手术机器人，包括有手术台，其特征在于：所述手术台的两侧成对设置有X向引导控制装置，所述X向引导控制装置上通过主连接座安装有主摆臂，所述主连接座上还安装主推杆，所述主推杆与主摆臂的下端相连接并推动主摆臂的摆动，所述主连接座与主摆臂的上端连接有主定位锁，所述主摆臂上还连接有Y向引导装置，所述Y向引导装置上连接有Z向引导控制装置，构成主龙门机械臂；所述X向引导控制装置通过副连接座安装有副摆臂，所述副摆臂之间通过快换机构连接有横梁，构成副龙门机械臂；所述副连接座与副摆臂之间连接有副推杆，且副推杆与副摆臂下端相连，所述副摆臂与副连接座之间还设置有增加副摆臂刚性的副定位锁；所述Z向引导控制装置上安装有激光测距传感器；所述横梁上安装有关节固定装置，所述关节固定装置包括有固定板，所述固定板上安装有水平仪，所述固定板上还同时连接有主坐标采集针、副坐标采集针。

进一步地，上述的用于关节置换的骨表面坐标映射采集的双龙门手术机器人，其中，所述固定板呈“U”型，所述固定板上开设有固定孔，所述固定孔内连接有固定钉，所述固定板上分别设置有主固定杆与副固定杆，所述主固定杆上安装有主坐标采集针，所述副固定杆上连接有副坐标采集针。

更进一步地，上述的用于关节置换的骨表面坐标映射采集的双龙门手术机器人，其中，所述主坐标采集针、副坐标采集针，均包括有容纳套管，所述容纳套管内阵列分布有若干针本体，所述容纳套管的一侧设置有穿轴结构。

更进一步地，上述的用于关节置换的骨表面坐标映射采集的双龙门手术机器人，其中，所述主摆臂上开设有用于容纳主定位锁的主收纳槽，所述副摆臂上开设有用于容纳副推杆的副收纳槽。