[实用新型]手术机器人的末端执行器驱动装置及末端执行器

说明书

一种手术机器人的末端执行器驱动装置及末端执行器，涉及微创手术机器人技术领域，能够具有器械识别、器械驱动、器械灵活更换等多种功能，且能够满足不同类型机械臂使用。控制电路板安装有驱动器和外部接口、能够通过外部程序的输入实现对第一、第二、第三和第四电机的正反转控制，并带动第一、第二、第三和第四驱动卡盘以实现对手术器械的驱动，此外识别板能够捕捉接触信号并传递给识别电路以实现对器械种类和适用次数的识别、同时反应器械的工作状态，从而通过连接板连接在机械臂上，能够根据机械臂的不同，定制不同的连接板，以实现机械臂端的连接，并能够实现对手术器械主轴杆旋转、头部摆动、钳口开合和摆动四个自由度的控制。

技术领域

本实用新型涉及微创手术机器人技术领域，具体而言，涉及一种手术机器人的末端执行器驱动装置及末端执行器。

背景技术

微创手术机器人系统通过操作多自由度的末端执行器（手术器械），实现对病人各组织器官的手术治疗。在手术过程中，手术器械要能够满足对组织的抓取、切割、凝血、缝合等一系列操作，因此根据功能的不同手术器械也分类众多。而在同一场手术中，机械臂数量有限，在不同阶段要频繁更换不同的手术器械，来组合完成一场手术，从而手术器械和驱动装置就要求独立分开，并且驱动装置要具有互换性，能满足对各种手术器械进行驱动。

然而，本申请实用新型人发现，现有的手术器械驱动装置一般都安装在机械臂末端，但是它们主要依附于机械臂存在，并且驱动装置各个部件分散安装，且只适用于某一种机械臂的安装。

因此，如何提供一种手术机器人的末端执行器驱动装置及末端执行器，能够具有器械识别、器械驱动、器械灵活更换等多种功能，并且能够满足不同类型机械臂使用，已成为本领域技术人员亟需解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种手术机器人的末端执行器驱动装置及末端执行器，其能够具有器械识别、器械驱动、器械灵活更换等多种功能，并且能够满足不同类型机械臂使用。

本实用新型是这样实现的：

一种手术机器人的末端执行器驱动装置，其包括：电机驱动机构，所述电机驱动机构包括第一电机、第二电机、第三电机、第四电机、以及控制电路板，所述控制电路板安装有驱动器和外部接口、能够通过外部程序的输入实现对所述第一电机、所述第二电机、所述第三电机和所述第四电机的正反转控制；

动力传动机构，所述动力传动机构包括与所述第一电机、所述第二电机、所述第三电机和所述第四电机分别通过轴套连接的第一驱动卡盘、第二驱动卡盘、第三驱动卡盘和第四驱动卡盘；

器械识别机构，所述器械识别机构包括识别板、以及与所述识别板通过线连接的识别电路，所述识别板能够捕捉接触信号并传递给所述识别电路以实现对器械种类和适用次数的识别、同时反应器械的工作状态；

连接支架，所述连接支架包括手术器械座、以及与所述手术器械座连接的连接板，所述手术器械座用于固定所述第一电机、所述第二电机、所述第三电机和所述第四电机，所述连接板的周侧用于固定所述控制电路板；

所述第一驱动卡盘用于控制手术器械的主轴杆旋转，所述第二驱动卡盘用于控制手术器械的头部摆动，所述第三驱动卡盘和所述第四驱动卡盘用于分别控制手术器械的钳爪开合和摆动。

在本实用新型较佳的手术机器人的末端执行器驱动装置中，所述连接板的两侧分别固定有一组所述控制电路板，每组所述控制电路板上分别装有两个所述驱动器和四个所述外部接口；

所述驱动器用于对所述第一电机、所述第二电机、所述第三电机和所述第四电机的控制和调节，所述外部接口用于对外部信号的输入和内部信号的输出。

在本实用新型较佳的手术机器人的末端执行器驱动装置中，所述第一电机、所述第二电机、所述第三电机和所述第四电机分别安装于所述手术器械座，且四个所述轴套分别固定于所述第一电机、所述第二电机、所述第三电机和所述第四电机的电机轴；