[实用新型]一种套筒、工具跟踪器组件和手术机器人系统

说明书

本公开涉及医疗器械技术领域，提供一种套筒、工具跟踪器组件和手术机器人系统，该套筒用于装入引导器通道，套筒的侧壁沿轴向依次设有定心台阶和球形套筒面；定心台阶包括至少一个锥形台阶面，锥形台阶面与套筒的轴线相交形成定心夹角，各锥形台阶面的定心夹角的大小各不同；球形套筒面的外径大于定心台阶的外径，并小于或等于引导器通道的内径，球形套筒面的球心与最远的锥形台阶面的阶壁之间的轴向距离小于或等于引导器通道的轴向长度。本公开利用套筒上的球形套筒面，使套筒在能够穿设在引导器通道内转动，并通过锥形台阶面的定心夹角来作为不同的配合尺寸调节工具跟踪器组件在引导器内的偏置角度，以实现最理想的磨削或植入角度的效果。

技术领域

本公开涉及医疗器械技术领域，更具体地说，是涉及一种套筒、工具跟踪器组件和手术机器人系统。

背景技术

在机器人导航下的髋关节置换手术过程中，工具装上跟踪器后可以被机器人的导航系统识别，从而该跟踪器通过与连接在机械臂上的引导器配合来实现对工具路径的自动导航。

然而，现有的工具跟踪器组件在规划好角度后不能改变其角度，导致在某些复杂的髋臼结构下工具无法按规划路径实施到位，无法开展磨削或植入假体的操作，影响手术进程。

实用新型内容

本公开的目的在于提供一种套筒、工具跟踪器组件和手术机器人系统，以解决现有技术中由于工具跟踪器组件在规划好角度后不能改变其角度，导致工具无法达到理想的磨削或植入角度的技术问题。

为实现上述目的，本公开采用的技术方案是：

根据本公开实施例的第一方面，本公开提供一种套筒，用于装入引导器通道，套筒的侧壁沿轴向依次设有定心台阶和球形套筒面；定心台阶包括至少一个锥形台阶面，锥形台阶面与套筒的轴线相交形成定心夹角，并且每个锥形台阶面对应的定心夹角的角度各不相同；球形套筒面的外径大于定心台阶的外径，并小于或等于引导器通道的内径，球形套筒面的球心与最远的锥形台阶面的阶壁之间的轴向距离小于或等于引导器通道的轴向长度。

在一个可选实施例中，锥形台阶面的数量为多个，多个锥形台阶面对应的定心夹角的角度沿定心台阶至球形套筒面的方向逐渐增大。

在一个可选实施例中，锥形台阶面对应的定心夹角的角度大于0°且小于或等于5°。

在一个可选实施例中，定心台阶包括三个锥形台阶面，三个锥形台阶面各自对应的定心夹角的角度依次为0.5°、1°和2°。

在一个可选实施例中，锥形台阶面之间的阶壁为向内倾斜弧形面或斜面。

在一个可选实施例中，套筒的侧壁沿轴向还设有向内倾斜的锥形套筒面，锥形套筒面与球形套筒面远离锥形台阶面的一端连接，锥形套筒面与套筒的轴线相交形成锥面夹角，并且锥面夹角大于定心夹角。

在一个可选实施例中，锥面夹角的角度大于5°且小于或等于10°。

在一个可选实施例中，套筒的侧壁沿轴向还设有与轴线平行的圆柱面，圆柱面的外径小于最大定心夹角对应的锥形台阶面的外径。

根据本公开实施例的第二方面，本公开提供一种工具跟踪器组件，包括：上述套筒和跟踪器球架，跟踪器球架连接于套筒的侧壁上。

根据本公开实施例的第三方面，本公开提供一种手术机器人系统，包括：机械臂；引导器，其与机械臂连接，并包括引导器通道；工具跟踪器组件，其穿设在引导器通道内。