CN109431611A - 一种柔性三臂式手术机器人 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种柔性三臂式手术机器人，包括底架，所述底架的底部固定连接有行走轮，所述底架的顶端固定连接有机身，所述机身的中心部位内部嵌接有第一机械臂，所述机身的顶端固定连接有胸部，所述连接杆的表面嵌接有固定按钮，所述连接杆与支杆转动连接。该种发明设计合理，功能实用，通过设置有卡爪，且卡爪为弧形爪式结构，通过卡爪代替人对医疗器械做牵拉动作，且通过卡爪与固定按钮的电性连接，进而对卡爪进行控制，通过设置有支杆和连接杆，且通过旋转销和轴承座连接，进而可以达到调整卡爪角度的效果，进而便于卡爪对器械进行固定，通过在头部设置有齿轮组，可以有效的便于调整头部的角度，进而便于观察记录。

Description

一种柔性三臂式手术机器人
技术领域
本发明涉及医疗设备技术领域，特别涉及一种柔性三臂式手术机器人。
背景技术
在做外科手术时，基本上都是一个术者和几个助手进行手术，助手仅仅是起到牵拉器官和组织的效果，实际生活中可能有很多困难，比如说偏远地区专业医生助手缺乏，经验不足，或者长时间握持镜头、器械对助手医生的人体关节本来就有损害，体力消耗过大，使他们不能抽出更多时间精力参与到辅助手术中，也为缺乏专业医疗人员的医院开展医疗工作创造了可能性，绝大多数手术都可以术者一个人来做，具有一定的局限性。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种柔性三臂式手术机器人，可以有效解决背景技术中的问题。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
一种柔性三臂式手术机器人，包括底架，所述底架的底部固定连接有行走轮，所述底架的顶端固定连接有机身，所述机身的中心部位内部嵌接有第一机械臂，所述机身的顶端固定连接有胸部，所述胸部的顶端通过齿轮组转动连接有头部，所述头部的内部一侧嵌接有控制器，所述头部的内部另一侧嵌接有电池组，所述头部的中心部位设置有摄像头，所述胸部的一侧转动连接有第二机械臂，所述胸部的另一侧转动连接有第三机械臂，所述第三机械臂包括有轴承座、连接杆、支杆和卡爪组成，所述连接杆的一端与轴承座固定连接，所述连接杆的表面嵌接有固定按钮，所述连接杆与支杆转动连接，所述支杆的一端通过旋转销与卡爪转动连接。
进一步地，所述卡爪为弧形爪式结构，所述卡爪通过旋转销做水平转动，所述卡爪的转动角度为0-150度，所述卡爪与固定按钮电性连接。
进一步地，所述连接杆与支杆相对转动，所述支杆转动的角度为30-120度。
进一步地，所述底架为工字形结构，所述底架的材质为钛合金或不锈钢材质中任意一种。
进一步地，所述头部与胸部之间通过齿轮组相对转动，所述头部的转动角度为0-180度，所述头部的内部还集成设置有照明装置和信号接收装置。
进一步地，所述控制器与摄像头电性连接，所述控制器与电池组电性连接，所述控制器的型号为LP2-14M12R可编程控制器。
进一步地，所述第二机械臂与第三机械臂的结构相同，所述第二机械臂与第三机械臂对称分布于胸部的两侧。
进一步地，所述行走轮带刹轮，所述行走轮的轮面为硅胶材质，且所述行走轮的前端还设置有防撞凸起。
进一步地，所述第一机械臂为可伸缩的旋转机构，所述第一机械臂的前端设置有电磁铁，所述第一机械臂的旋转角度为0-270°，所述第一机械臂用于吸附和固定医疗器械。
进一步地，所述电池组为充电池电池，所述电池组为锂电池或铅酸电池中任意一种。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：该种发明设计合理，功能实用，通过设置有卡爪，且卡爪为弧形爪式结构，通过卡爪代替人对医疗器械做牵拉动作，且通过卡爪与固定按钮的电性连接，进而对卡爪进行控制，通过设置有支杆和连接杆，且通过旋转销和轴承座连接，进而可以达到调整卡爪角度的效果，进而便于卡爪对器械进行固定，通过设置有控制器和摄像头，可以通过摄像头对手术进行记录，通过在头部设置有齿轮组，可以有效的便于调整头部的角度，进而便于观察记录，该发明结构多样，功能性强，适合广泛推广。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图；
图2为本发明机械臂结构示意图；
图3为本发明头部结构示意图。
图中：1、底架；2、行走轮；3、机身；4、第一机械臂；5、第二机械臂；6、头部；7、胸部；8、第三机械臂；9、轴承座；10、支杆；11、旋转销；12、卡爪；13、连接杆；14、固定按钮；15、摄像头；16、控制器；17、电池组；18、齿轮组。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1-3所示，一种柔性三臂式手术机器人，包括底架1，所述底架1的底部固定连接有行走轮2，所述底架1的顶端固定连接有机身3，所述机身3的中心部位内部嵌接有第一机械臂4，所述机身3的顶端固定连接有胸部7，所述胸部7的顶端通过齿轮组18转动连接有头部6，所述头部6的内部一侧嵌接有控制器16，所述头部6的内部另一侧嵌接有电池组17，所述头部6的中心部位设置有摄像头15，所述胸部7的一侧转动连接有第二机械臂5，所述胸部7的另一侧转动连接有第三机械臂8，所述第三机械臂8包括有轴承座9、连接杆13、支杆10和卡爪12组成，所述连接杆13的一端与轴承座9固定连接，所述连接杆13的表面嵌接有固定按钮14，所述连接杆13与支杆10转动连接，所述支杆10的一端通过旋转销11与卡爪12转动连接。
其中，所述卡爪12为弧形爪式结构，所述卡爪12通过旋转销11做水平转动，所述卡爪12的转动角度为0-150度，所述卡爪12与固定按钮14电性连接，可以通过卡爪12代替人对医疗器械做牵拉动作，且通过卡爪12与固定按钮14的电性连接，进而对卡爪12进行控制。
其中，所述连接杆13与支杆10相对转动，所述支杆10转动的角度为30-120度，可以通过连接杆13与支杆10的相对运动，调整卡爪12的角度，进而便于固定。
其中，所述底架1为工字形结构，所述底架1的材质为钛合金或不锈钢材质中任意一种，可以对机器人起到支撑的效果，且底架1的材质可以有效的增加其使用寿命。
其中，所述头部6与胸部7之间通过齿轮组18相对转动，所述头部6的转动角度为0-180度，所述头部6的内部还集成设置有照明装置和信号接收装置。
其中，所述控制器16与摄像头15电性连接，所述控制器16与电池组17电性连接，所述控制器16的型号为LP2-14M12R可编程控制器，可以通过控制器16和摄像头15的连接，使摄像头15记录手术视频。
其中，所述第二机械臂5与第三机械臂8的结构相同，所述第二机械臂5与第三机械臂8对称分布于胸部7的两侧。
其中，所述行走轮2带刹轮，所述行走轮2的轮面为硅胶材质，且所述行走轮2的前端还设置有防撞凸起。
其中，所述第一机械臂4为可伸缩的旋转机构，所述第一机械臂4的前端设置有电磁铁，所述第一机械臂4的旋转角度为0-270°，所述第一机械臂4用于吸附和固定医疗器械。
其中，所述电池组17为充电池电池，所述电池组17为锂电池或铅酸电池中任意一种。
需要说明的是，本发明为一种柔性三臂式手术机器人，使用时，首先通过轴承座9和旋转销11调整第二机械臂5和第三机械臂8的角度，进而达到调整卡爪12的角度效果，在通过卡爪12对器械进行牵拉，通过固定按钮14对卡爪12进行控制操作，在手术时，通过摄像头15和控制器16的配合，对手术进行记录，且可以通过转动齿轮组18调整头部6的角度，进而便于观察记录。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种柔性三臂式手术机器人，包括底架(1)，所述底架(1)的底部固定连接有行走轮(2)，所述底架(1)的顶端固定连接有机身(3)，其特征在于：所述机身(3)的中心部位内部嵌接有第一机械臂(4)，所述机身(3)的顶端固定连接有胸部(7)，所述胸部(7)的顶端通过齿轮组(18)转动连接有头部(6)，所述头部(6)的内部一侧嵌接有控制器(16)，所述头部(6)的内部另一侧嵌接有电池组(17)，所述头部(6)的中心部位设置有摄像头(15)，所述胸部(7)的一侧转动连接有第二机械臂(5)，所述胸部(7)的另一侧转动连接有第三机械臂(8)，所述第三机械臂(8)包括有轴承座(9)、连接杆(13)、支杆(10)和卡爪(12)组成，所述连接杆(13)的一端与轴承座(9)固定连接，所述连接杆(13)的表面嵌接有固定按钮(14)，所述连接杆(13)与支杆(10)转动连接，所述支杆(10)的一端通过旋转销(11)与卡爪(12)转动连接。
2.根据权利要求1所述的一种柔性三臂式手术机器人，其特征在于：所述卡爪(12)为弧形爪式结构，所述卡爪(12)通过旋转销(11)做水平转动，所述卡爪(12)的转动角度为0-150度，所述卡爪(12)与固定按钮(14)电性连接。
3.根据权利要求1所述的一种柔性三臂式手术机器人，其特征在于：所述连接杆(13)与支杆(10)相对转动，所述支杆(10)转动的角度为30-120度。
4.根据权利要求1所述的一种柔性三臂式手术机器人，其特征在于：所述底架(1)为工字形结构，所述底架(1)的材质为钛合金或不锈钢材质中任意一种。
5.根据权利要求1所述的一种柔性三臂式手术机器人，其特征在于：所述头部(6)与胸部(7)之间通过齿轮组(18)相对转动，所述头部(6)的转动角度为0-180度，所述头部(6)的内部还集成设置有照明装置和信号接收装置。
6.根据权利要求1所述的一种柔性三臂式手术机器人，其特征在于：所述控制器(16)与摄像头(15)电性连接，所述控制器(16)与电池组(17)电性连接，所述控制器(16)的型号为LP2-14M12R可编程控制器。
7.根据权利要求1所述的一种柔性三臂式手术机器人，其特征在于：所述第二机械臂(5)与第三机械臂(8)的结构相同，所述第二机械臂(5)与第三机械臂(8)对称分布于胸部(7)的两侧。
8.根据权利要求1所述的一种柔性三臂式手术机器人，其特征在于：所述行走轮(2)带刹轮，所述行走轮(2)的轮面为硅胶材质，且所述行走轮(2)的前端还设置有防撞凸起。
9.根据权利要求1所述的一种柔性三臂式手术机器人，其特征在于：所述第一机械臂(4)为可伸缩的旋转机构，所述第一机械臂(4)的前端设置有电磁铁，所述第一机械臂(4)的旋转角度为0-270°，所述第一机械臂(4)用于吸附和固定医疗器械。
10.根据权利要求1所述的一种柔性三臂式手术机器人，其特征在于：所述电池组(17)为充电池电池，所述电池组(17)为锂电池或铅酸电池中任意一种。
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