[发明专利]一种用于激光切除微创手术的从动机械臂

摘要

本发明公开了一种用于激光切除微创手术的从动机械臂，包括基座、机身、旋转连杆和末端执行器。本发明具有四个旋转自由度，第一个自由度用于机身整体的旋转，第二个自由度采用平行连杆使末端执行器实现绕一个定点旋转的远心运动，前两个自由度控制末端执行器的整体方向；第三个自由度实现末端执行器沿人体切入点轴线的进给运动，第四个自由度实现了末端执行器沿人体切入点轴线的旋转运动，后两个自由度具体控制了末端执行器的激光区域的方向和位置。本发明对手术需求进行了完全的机械限位，四个电机无论如何转动会经过远心点，且运动解算相互独立，控制简单。本发明机构简单，加工成本低，能有效降低前列腺增生激光切除微创手术的难度和成本。

主权项

1.一种用于激光切除微创手术的从动机械臂，其特征在于，包括：第一电机(1)，第一电机(1)安装在第一U型基座(2)的U型侧边上，输出端连接第一电机驱动轴(4)的上端，第一U型基座(2)的开口方向水平设置，第一电机驱动轴(4)向下穿出第一U型基座(2)的U型侧边，与U型机身(5)的U型底边相连，使U型机身(5)能够绕第一电机(1)的输出轴线转动；U型机身(5)的开口方向竖直向下设置；第二电机(6)，第二电机(6)安装在第二U型基座(7)的U型侧边上，输出端连接第二电机驱动轴(9)的前端，第二U型基座(7)的开口方向水平设置，第二电机驱动轴(9)水平穿出第二U型基座(7)的U型侧边，末端由U型机身(5)的U型侧边伸入，与上端L型连杆(10)中部的铰接点相连，第二电机驱动轴(9)和上端L型连杆(10)分别通过轴承和轴承座安装在U型机身(5)的两U型侧边之间，使上端L型连杆(10)能够绕第二电机(6)的输出轴轴线转动；下端L型连杆(12)，位于上端L型连杆(10)的下方，下端L型连杆(12)中部的铰接点通过轴承和轴承座，安装在U型机身(5)的两U型侧边之间，使下端L型连杆(12)能够绕其中部铰接点的轴线转动；第一竖直长杆(15.1)，第一竖直长杆(15.1)的顶部与上端L型连杆(10)一侧的自由端铰接，中部与下端L型连杆(12)一侧的自由端铰接，底部与第一末端执行器连接杆(16.1)的圆形端铰接；第一末端执行器连接杆(16.1)的另一端连接在第三U型基座(17)的U型侧边一侧；第二竖直长杆(15.2)，第二竖直长杆(15.2)的顶部与上端L型连杆(10)另一侧的自由端铰接，中部与下端L型连杆(12)另一侧的自由端铰接，底部与第二末端执行器连接杆(16.2)的圆形端铰接；第二末端执行器连接杆(16.2)的另一端连接在第三U型基座(17)的U型侧边另一侧；第三电机(18)，第三电机(18)安装在第三U型基座(17)上，输出端连接第三电机驱动轴(20)，第三电机驱动轴(20)与第三电机驱动齿轮(21)同轴固定，第三电机驱动齿轮(21)与第三电机从动齿轮(22)啮合，第三电机从动齿轮(22)与末端执行器外层(23)同轴固定；末端执行器外层(23)能够在第三电机(18)的驱动下转动；第四电机(24)，第四电机(24)安装在第三U型基座(17)上，输出为进给丝杠(25)，进给丝杠(25)穿过第三电机从动齿轮(22)和末端执行器外层(23)，末端执行器(23)内嵌套末端执行器内层(26)，末端执行器内层(26)与进给丝杠(25)啮合，末端执行器内层(26)能够在第四电机(24)的驱动下直线进给；末端执行器内层(26)的下端端面安装有摄像头(27)。