[发明专利]铰接式工具定位器及采用它的系统

摘要

铰接式工具定位装置，所述装置包括连续排列的底座构件、中间构件、末端构件和第一工具支架，所述底座构件、中间构件、末端构件和工具支架中的每一者都具有对应的中心开口。第一多个联接引导件被定位在所述底座构件与所述中间构件之间，并且第二多个联接引导件被定位在所述中间构件与所述末端构件之间。第三多个联接引导件被布置在所述末端构件与所述工具支架之间。所述底座构件、中间构件、末端构件、第一工具支架以及第一、第二和第三多个联接引导件都具有中心开口和引导开口或固定点，所述固定点用于将多个柔性控制链接件固定到所述底座构件上或与所述底座构件分开的物体上。推动或拉动第一多个控制链接件的控制链接件引起所述底座构件、所述第一多个联接引导件、所述中间构件、所述第二多个联接引导件和所述末端构件选择性地定义连续曲线。当其他柔性控制链接件中任一者被推动或拉动时，第二多个控制链接件引起所述末端构件维持与所述底座构件大致相同的取向。推动或拉动第三多个控制链接件的控制链接件引起所述工具支架选择性地移动为多个取向的任一者，这样使得在所述末端构件与所述工具支架之间的所述第三多个联接引导件定义从所述末端构件到所述工具支架的连续曲线。描述了用于推动和拉动所述柔性控制链接件的至少一个机构，并且描述了所述装置用于对用于腹腔镜手术应用的工具进行定位的用途。

主权项

1.一种铰接式工具定位装置，所述装置包括：连续排列的底座构件、中间构件、末端构件和第一工具支架，所述底座构件、中间构件、末端构件和工具支架中的每一者都具有对应的中心开口；在所述底座构件与所述中间构件之间的第一多个联接引导件，其中所述第一多个联接引导件的至少一个联接至所述底座构件，并且所述第一多个联接引导件的至少一个联接至所述中间构件，并且其中所述第一多个联接引导件的每一个联接引导件都具有对应的中心开口；在所述中间构件与所述末端构件之间的第二多个联接引导件，其中所述第二多个联接引导件的至少一个联接至所述中间构件，并且所述第二多个联接引导件的至少一个联接至所述末端构件，并且其中所述第二多个联接引导件的每一个联接引导件都具有对应的中心开口；在所述末端构件与所述工具支架之间的第三多个联接引导件，其中所述第三多个联接引导件的至少一个联接至所述末端构件，并且所述第三多个联接引导件的至少一个联接至所述工具支架，并且其中所述第三多个联接引导件的每一个联接引导件都具有对应的中心开口；在所述底座构件中的第一引导开口和在所述第一多个联接引导件的每个联接引导件中的相应的大致对齐的第一引导开口；第一多个柔性控制链接件，所述第一多个柔性控制链接件以平行地间隔开的关系布置并且延伸穿过所述底座构件中的所述第一引导开口的对应开口，并且穿过所述第一多个联接引导件中的所述相应第一引导开口的对应开口，所述第一多个柔性控制链接件中的每一者都具有连接至所述中间构件的对应的第一末端部分和延伸离开所述底座构件的对应的第二末端部分；在所述中间构件中的第二引导开口和在所述第一和第二多个联接引导件的每个联接引导件中的相应的大致对齐的第二引导开口；第二多个柔性控制链接件，所述第二多个柔性控制链接件以平行地间隔开的关系布置，各自具有连接至所述末端构件的第一端、连接至所述底座构件和与所述底座间隔开的物体中的至少一者的第二端，并且具有在所述第一端和第二端之间的中间部分，各个所述中间部分延伸穿过所述中间构件中的对应的第二引导开口并且穿过所述第一和第二多个联接引导件的每个引导件中的对应的第二引导开口；第三引导开口，所述第三引导开口在所述底座构件中，并且在所述第一多个联接引导件的每个联接引导件中，并且在所述中间构件中，并且在所述第二多个联接引导件的每个联接引导件中，并且在所述末端构件中，并且在所述第三多个联接引导件的每个联接引导件中；以及第三多个柔性控制链接件，所述第三多个柔性控制链接件以平行地间隔开的关系布置并且在穿过对应的所述第三引导开口的所述底座构件中、在穿过对应的所述第三引导开口的所述第一多个联接引导件的每个联接引导件中、在穿过对应的所述第三引导开口的所述中间构件中、在穿过对应的所述第三引导开口的所述第二多个联接引导件的每个联接引导件中、在所述末端构件中延伸穿过对应的所述第三引导开口，并且在所述第三多个联接引导件的每个联接引导件中延伸穿过对应的所述第三引导开口，所述第三多个柔性控制链接件的每个所述柔性控制链接件具有连接至工具支架的第一端和延伸离开所述底座构件的第二端；其中所述第一多个柔性控制链接件和第三多个柔性控制链接件是可推动和可拉动的；其中选择性地推动和拉动所述第一多个控制链接件的控制链接件引起所述底座构件、所述第一多个联接引导件、所述中间构件、所述第二多个联接引导件和所述末端构件采取选择性地定义连续曲线的位置；其中当所述第一和第三柔性控制链接件中任一者被选择性地推动和拉动时，所述第二多个控制链接件引起所述末端构件维持与所述底座构件大致相同的取向；并且其中选择性地推动和拉动所述第三多个控制链接件的控制链接件引起所述工具支架选择性地移动为多个取向的任一者，使得在所述末端构件与所述工具支架之间的所述第三多个联接引导件定义从所述末端构件到所述工具支架的连续曲线。