[发明专利]助力式主手开合夹及具有其的微创手术机器人

权利要求书

1.一种助力式主手开合夹，其特征在于：包括手指夹持组件、传动组件、识别模块、助力元件、壳体组件和控制模块；

所述识别模块和所述助力元件分别与所述控制模块电性连接，所述手指夹持组件和所述助力元件通过所述传动组件实现传动连接，通过所述助力元件提供用于抵消所述手指夹持组件开合摩擦力的主动力；

所述传动组件用于将所述手指夹持组件的运动传递到所述识别模块，便于所述识别模块监测所述手指夹持组件的运动角度；

所述识别模块用于将所述手指夹持组件的运动角度信号传递给所述控制模块，所述控制模块用于接收所述识别模块的信号，以控制所述助力元件的启停。

2.根据权利要求1所述的助力式主手开合夹，其特征在于：所述壳体组件用于安装所述传动组件、所述识别模块和所述助力元件，外形整体呈L形。

3.根据权利要求1所述的助力式主手开合夹，其特征在于：所述壳体组件包括外壳，所述外壳为空腔结构，所述传动组件包括丝杆轴承、锥齿轮组、滚珠和丝杠，所述丝杆两端分别套设有一个所述丝杆轴承，所述丝杆轴承固定在所述外壳水平部分空腔的两端，所述丝杆表面传动套接有所述滚珠。

4.根据权利要求3所述的助力式主手开合夹，其特征在于：所述手指夹持组件包括指板套、连杆和指板，所述指板分别铰接在所述滚珠两侧，所述指板表面设置有所述指板套，用于放置操作人员的手指，实现所述手指夹持组件的开合动作；所述指板通过所述连杆与所述外壳铰接。

5.根据权利要求3所述的助力式主手开合夹，其特征在于：所述助力元件包括丝杆驱动电机，所述丝杆驱动电机安装在所述外壳竖直部分的空腔中，所述丝杆驱动电机通过所述锥齿轮组和所述丝杆之间传动连接。

6.根据权利要求3所述的助力式主手开合夹，其特征在于：所述识别模块包括编码器，所述编码器电性连接于所述丝杆驱动电机，通过所述编码器来检测所述丝杆驱动电机的旋转角度，间接的测量所述手指夹持组件开合的角度。

7.根据权利要求1所述的助力式主手开合夹，其特征在于：所述手指夹持组件包括手指夹持环，所述传动组件包括轴承和齿轮轴，所述手指夹持环末端固定套设在所述齿轮轴上；所述齿轮轴两端分别套设有所述轴承，所述齿轮轴和所述轴承组成轴系固定在支撑座上。

8.根据权利要求7所述的助力式主手开合夹，其特征在于：所述壳体组件包括支撑座和电机安装座，所述助力元件包括直驱电机，所述直驱电机安装在所述电机安装座中，所述齿轮轴共有两个，相互之间等高啮合传动连接。

9.根据权利要求8所述的助力式主手开合夹，其特征在于：所述识别模块包括编码器读头固定座、编码器读头和编码器磁钢，所述编码器磁钢安装在一个所述齿轮轴的末端，所述编码器读头固定于所述编码器读头固定座，所述编码器读头固定座安装在所述支撑座上。

10.一种微创手术机器人，其特征在于：包括从手端手术器械和权利要求1～9中任意一项所述的助力式主手开合夹，所述助力式主手开合夹和从手端手术器械之间控制关联。