[发明专利]手术操控器及其悬停控制方法

权利要求书

1.一种手术操控器，其特征在于，包括：

多个转动构件；

电磁关节，任意相邻的两所述转动构件之间通过所述电磁关节连接，所述电磁关节内设置有电磁铁，当所述电磁铁处于通电状态时，则各所述转动构件可自由转动，当所述电磁铁处于失电状态时，则各所述转动构件被锁紧，所述手术操控器悬停；及

握持部，其用于供操作者输入各转动构件的转动动力，所述握持部上还设置有握持数据采集器，所述握持数据采集器用于采集操作者的实时握持数据；

处理模块，其用于根据所述实时握持数据判断握持状态，并根据握持状态控制所述电磁铁供电状态，

若握持状态被判断为操作者握持所述握持部，则所述电磁铁通电，各所述电磁关节自由转动；

若握持状态被判断为操作者未握持所述握持部，则所述电磁铁失电，所述手术操控器悬停。

2.根据权利要求1所述的手术操控器，其特征在于：所述握持数据采集器包括用于采集握持力的力传感器，所述实时握持数据包括所述力传感器采集的数据；

若所述力传感器采集的握持力数据大于预设握持力阈值，则判定操作者握持所述握持部；

若所述力传感器采集的握持力数据小于预设握持力阈值，则判定操作者未握持所述握持部。

3.根据权利要求1所述的手术操控器，其特征在于：所述握持部数据采集器包括光电传感器，所述光电传感器包括受光部，所述实时握持数据包括所述受光部采集的数据。

4.根据权利要求3所述的手术操控器，其特征在于：所述受光部用于接收握持部外的环境光线并转换为实时电信号；

当所述实时电信号大于预设电信号阈值时，则判定操作者未握持所述握持部；

当所述实时电信号小于预设电信号阈值时，则判定操作者握持所述握持部。

5.根据权利要求3所述的手术操控器，其特征在于：所述光电传感器还包括投光部，所述受光部用于接收所述投光部发射的光信号，所述投光部和所述受光部之间形成有光线传递空间，所述光线传递空间形成于所述握持部上，所述握持部上设置有用于供操作者的手指插入所述光线传递空间以阻断光线的通道；

当所述实时电信号大于预设电信号阈值时，则判定操作者未握持所述握持部；

当所述实时电信号小于预设电信号阈值时，则判定操作者握持所述握持部。

6.根据权利要求5所述的手术操控器，其特征在于：所述握持部的外壁上设置有感应部，所述感应握持状态的感应部，所述感应部上设置有供操作者的手指插入的插孔，所述投光部和所述受光部分别位于所述插孔的两侧，使手指插入所述插孔后阻断所述插孔内的光线传递。

7.根据权利要求1所述的手术操控器，其特征在于：两相邻的转动构件定义为第一转动构件和第二转动构件，每个所述电磁关节包括：

关节轴，所述关节轴与所述第一转动构件同步转动，所述第二转动构件可转动的设置在所述关节轴上；

动态电磁铁，所述动态电磁铁套设在所述关节轴上，所述动态电磁铁和所述关节轴之间设置有防回转结构，所述动态电磁铁可沿所述关节轴向远离或靠近所述第二转动构件的方向移动，所述动态电磁铁和所述第二转动构件之间设置有接触后触发的锁紧结构；

静态电磁铁，所述静态电磁铁设置在所述第一转动构件或所述第二转动构件上，所述静态电磁铁用于提供所述动态电磁铁靠近或远离所述第二转动构件的磁性力；

复位弹性件，所述复位弹性件用于提供驱使所述动态电磁铁靠近所述第二转动构件的弹性力；

当所述动态电磁铁和所述静态电磁铁均失电时，所述动态电磁铁接触所述第二转动构件，所述锁紧结构生效，当所述动态电磁铁和所述静态电磁铁通电时，所述动态电磁铁在所述弹性力的作用下与所述第二转动构件分离，所述锁紧结构失效。