[实用新型]一种手术机器人自动上钉系统

说明书

本实用新型提供一种手术机器人自动上钉系统，包括机座、都安装在机座上的控制单元和机械臂、驱动机械臂运动的臂驱动源、安装在机械臂远端的末端执行器、以及安装在末端执行器远端的上钉器，臂驱动源与控制单元通讯连接，上钉器的远端具有螺钉连接部，螺钉连接部用于和内植物螺钉可拆卸连接；机械臂的远端具有可转动的腕关节，臂驱动源包括与腕关节传动连接的转动驱动源，末端执行器与腕关节相固定。本申请中，控制单元通过对臂驱动源的控制，能够控制机械臂的运动轨迹，而机械臂带动末端执行器、上钉器和内植物螺钉一起运动，能够将连接在上钉器远端的内植物螺钉自动且精准地植入患者体内，实现了自动上钉，进而有效提高内植物螺钉的植入效率。

技术领域

本实用新型涉及医疗器械领域，特别是涉及一种手术机器人自动上钉系统。

背景技术

目前，在向患者体内植入螺钉时，通常都会使用到手术机器人。然而，现有的手术机器人仅能提供辅助导航功能，钉道方向可以由导向器进行引导，但螺钉植入体内的上钉过程仍需要术者手动操作，螺钉在体内的植入深度仍需要术者手动控制。因此，现有的手术机器人无法完成螺钉的自动化且精准植入。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型要解决的技术问题在于提供一种手术机器人自动上钉系统，能够自动化且精准的完成螺钉植入。

为实现上述目的，本实用新型提供一种手术机器人自动上钉系统，包括机座、都安装在机座上的控制单元和机械臂、驱动机械臂运动的臂驱动源、安装在机械臂远端的末端执行器、以及安装在末端执行器远端的上钉器，所述臂驱动源与控制单元通讯连接，所述上钉器的远端具有螺钉连接部，所述螺钉连接部用于和内植物螺钉可拆卸连接；所述机械臂的远端具有可转动的腕关节，所述臂驱动源包括与腕关节传动连接的转动驱动源，所述末端执行器的近端与腕关节的远端相固定。

上述技术方案的优选方案为：所述腕关节上安装有力传感器，所述力传感器与控制单元通讯连接。

上述技术方案的优选方案为：所述末端执行器包括沿近端朝向远端的方向依次固定相连的近端接头、扩展接头、连接接头和快换手柄，所述近端接头与腕关节固定相连，所述快换手柄的远端与上钉器的近端可拆卸连接。

上述技术方案的优选方案为：所述近端接头和扩展接头之间、所述扩展接头和连接接头之间、以及所述连接接头和快换手柄之间都设置有定位组件。

上述技术方案的优选方案为：所述近端接头与扩展接头之间、所述扩展接头与连接接头之间、以及所述连接接头与快换手柄之间都通过数个螺钉固定相连。

上述技术方案的优选方案为：所述快换手柄的远端设有内套管、以及与内套管相连的拆装按钮，所述内套管中开设有连接孔，所述上钉器的近端可拆卸的插入在连接孔中。

上述技术方案的优选方案为：所述手术机器人自动上钉系统还包括安装在机械臂远端的视觉系统、以及安装在机座上的显示器，所述视觉系统用于获取末端执行器、上钉器和内植物螺钉的图像，所述视觉系统和显示器都与控制单元通讯连接。

上述技术方案的优选方案为：所述手术机器人自动上钉系统还包括安装在机座上的定位装置，所述定位装置与控制单元通讯连接。

上述技术方案的优选方案为：所述上钉器包括起子杆、以及可移动且可转动地套在起子杆外周的套管，所述起子杆的近端与末端执行器的远端相连，所述套管通过所述螺钉连接部与内植物螺钉可拆卸连接。

上述技术方案的优选方案为：所述套管的近端固设有旋转旋钮。

如上所述，本实用新型涉及的手术机器人自动上钉系统，具有以下有益效果：

本申请中，控制单元通过对臂驱动源的控制，能够控制机械臂的运动轨迹，而机械臂带动末端执行器、上钉器和内植物螺钉一起运动，由此能够精准地控制钉道方向，并能够将连接在上钉器远端的内植物螺钉自动且精准地植入患者体内，实现了自动上钉，进而有效提高内植物螺钉的植入效率。