[发明专利]一种用于单孔微创机器人的灵巧腕部机构

摘要

本发明公开了一种用于单孔微创机器人的灵巧腕部机构，它包括一自由度自转关节和二自由度腕部关节，二自由度腕部关节包括胡克铰链结构、上主杆连接头以及下主杆连接头，锁紧弹簧包覆在胡克铰链结构、上主杆连接头以及下主杆连接头外，在末端腕部座的中间开有轴承定位孔，一自由度自转关节包括末端支撑架，末端支撑架包括圆柱支撑杆，圆柱支撑杆通过轴承安装在轴承定位孔中。采用本装置提升了腕部的灵活性，利于实现缝合、打结等高难度动作。

主权项

1.一种用于单孔微创机器人的灵巧腕部机构，其特征在于：它包括一自由度自转关节和二自由度腕部关节，所述的二自由度腕部关节包括胡克铰链结构、上主杆连接头以及下主杆连接头，所述的上主杆连接头以及下主杆连接头均包括主体，在所述的主体的一端的外壁上设置有螺旋，在设置有螺旋的一端的主体的顶面上设置有连接凸块，在所述的主体的中间开有通槽，所述的胡克铰链结构包括球型块，所述的球型块是一个开有两个弧形凹槽的球型结构，所述的两个弧形凹槽分别位于球型结构的上下两侧，所述的两个弧形凹槽的开槽方向彼此垂直，上导向块的弧形凸块以及下导向块的弧形凸块分别滑动连接在所述的球型块的两个弧形凹槽内，以使球型块与两个导向块形成一个胡克铰链结构，在两个导向块的弧形凸块上分别垂直连接有本体，所述的上导向块的本体通过紧配合固定在上主杆连接头的通槽内，所述的下导向块的本体通过紧配合固定在下主杆连接头的通槽内，锁紧弹簧包覆在胡克铰链结构、上主杆连接头以及下主杆连接头外，所述的锁紧弹簧上下部分分别扣压进上主杆连接头的螺旋内以及下主杆连接头的螺旋内，所述的上主杆连接头的连接凸块与末端腕部座的下部通过型面联接，所述的下主杆连接头的连接凸块与主杆头的上部通过型面联接，在所述的末端腕部座的侧壁上轴对称的开有两个导向轮安装孔，在所述的末端腕部座的中间开有轴承定位孔，所述的一自由度自转关节包括末端支撑架，所述的末端支撑架包括圆柱支撑杆，所述的圆柱支撑杆通过轴承安装在轴承定位孔中，在所述的圆柱支撑杆的前部设置有开槽块，所述的开槽块用于连接手术工具，在所述的圆柱支撑杆的两侧通过穿过所述的两个导向轮安装孔的销轴轴对称的安装有两个自转导向轮，2根自转驱动丝线分别从末端腕部座上的丝通道内进入，从两个相反方向绕在对应的自转导向轮上，一根自转驱动丝线固定在末端支撑架的圆柱支撑杆的上侧部分，另一根自转驱动丝线固定在末端支撑架的圆柱支撑杆的下侧部分，4根传动丝十字交叉布置，所述的4根传动丝一端分别穿过主杆头上的丝通道进入末端腕部座中的丝通道，并固定在末端腕部座上，所述的4根传动丝的另一端用于与动力驱动装置连接。