[发明专利]一种外科手术用多指节仿生机器人手臂

说明书

本发明一种外科手术用多指节仿生机器人手臂，包括控制部，按键，至少设有一个，所述按键至少一部分伸入容纳腔内，延长管，与壳体通过万向节连接，摆动臂，与延长管通过一万向节连接，该手臂能够实现对1‑5个钳爪的分别控制，可以实现钳爪的不同程度和不同个数的开合，其执行机构能够同步人的手部动作，实现自由的方向调节，在复杂的手术过程中，能进行准确的手术定位，具有非常高的灵活度，其可操作性也非常强，在使用时，人的手臂可以自然的进行各种动作，不同手指独立控制一个钳爪，能准确复制人手指的动作，手臂通过线缆组，将人的手部动作传递给执行机构，线束将手部完成的如仰俯、摆动、张合、旋转等动作，传递给执行机构。

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域，具体为一种外科手术用多指节仿生机器人手臂。

背景技术

腹腔镜手术是一种治疗某些良性疾病以及早期肿瘤，比如对肝囊肿开窗、大肠肿瘤切除、消化道癌、胃肠穿孔修补，也可以用于甲状腺、乳腺、下肢静脉曲张等疾病的微创伤手术；腹腔镜手术在腹部开切数个直径5～12毫米的小切口，利用微型摄像头和细长的手术工具插入切口内，通过屏幕显示完成手术；腹腔镜手术一般用到腹腔内窥镜、穿刺器、分离钳、气腹针、抓钳、腔镜下所应用的电凝钩、双极电凝、超声刀或者高频电刀以及一次性切割闭合器等；由于腹腔镜手术在细小的通道内完成，需要抓取、分离和凝闭软组织，操作空间非常受限制；目前腹腔镜手术中用到的抓钳、电刀等器械自由度低，在复杂病例中难以达到病变位置，传统腹腔镜手术用抓钳只有两个钳爪，抓持范围和抓持力受限，同时无法灵敏的调整角度和范围，遇到困难病症时手术难度大，手术时间长。

发明内容

基于上述技术缺陷，本发明提供一种外科手术用多指节仿生机器人手臂，解决了上述技术问题中的技术缺陷。

本发明一种外科手术用多指节仿生机器人手臂，包括控制部，具有一壳体，所述壳体内部形成一容纳腔，该容纳腔内装有线缆组；按键，至少设有一个，所述按键至少一部分伸入容纳腔内，所述按键一端设有推杆，所述推杆一端与线缆组连接；延长管，与壳体通过万向节连接，所述延长管至少一部分伸入容纳腔内，且与线缆组连接；摆动臂，与延长管通过一万向节连接，所述摆动臂上设有抓钳以及线缆连接位，所述线缆连接位用于将抓钳与线缆组连接，所述抓钳至少具有一根钳爪。

进一步，所述壳体上开有键位孔，所述壳体内侧还设有柱体、第一球窝、滑槽、固定槽、凸台以及端子，所述键位孔和凸台用于安装按键，所述柱体和第一球窝用于安装延长管，所述按键对称设有多个，每一按键通过一销轴安装于容纳腔内，所述按键一端具有一摆动轴，所述推杆置于所述滑槽内。

进一步，所述推杆设有多个，每一推杆与一按键对应连接，所述推杆包括其一端设置的长孔，另一端设置的长臂，以及位于长孔和长臂之间的连接部，所述长孔与按键上的摆动轴连接，用于被按键驱动，所述长臂与线缆组连接，所述推杆与按键组成曲柄滑块机构。

进一步，所述线缆组由若干能够独立运行的线束组成，每一线束对应一推杆，每一推杆上的长臂与一线束连接，所述长臂拉动与其连接的线束，能够将动作传递至抓钳，实现与抓钳的联动。

进一步，所述延长管面向壳体的一端具有位于第一球窝内的第一球轮、安装在延长管上的滑轮组，所述滑轮组由至少四个滑轮组成，所述线缆组由延长管内穿过，其中所述第一球窝和第一球轮组成万向节，实现多向旋转和摆动。

进一步，所述延长管面向摆动臂的一端具有连接器，所述连接器具有通孔、螺纹端、第二球轮以及多个凹槽，所述凹槽用于线束通过，每一所述凹槽对应穿过一线束，每一线束对应连接一摆动臂上的线缆连接位。

进一步，所述摆动臂上还设有安装槽以及第二球窝，所述第二球窝与连接器上的第二球轮组成万向节，所述安装槽内用于安装抓钳。

进一步，所述抓钳一端设有连接孔，每一钳爪对应一连接孔，每一连接孔对应连接一线束，所述抓钳上还具有轴孔以及钳爪和弹片，所述弹片通过弹性使钳爪复位。