手术机械手及其预设阻尼扭矩调整方法与流程

文档序号:33480502发布日期:2023-03-15 12:03阅读:79来源:国知局
手术机械手及其预设阻尼扭矩调整方法与流程

1.本发明涉及医用手术设备技术领域,尤其涉及一种手术机械手及其预设阻尼扭矩调整方法。


背景技术:

2.目前,有许多手术操作需要用到较大的设备,为了使手术操作更加便利,这些设备需要具有能跟随医生手部移动的性能。为了满足这一性能,并节省医生的体力,一般采用将这些较大的设备架设在能承受一定负载的医用机械臂上,使医用机械臂承担设备重量,医生仅需牵拉设备使其跟随自己的操作移动即可。
3.现有的医用机械臂承受负载的施力机构一般采用气动推杆或拉伸弹簧等,其可承受的负载较小,并且在医用机械臂运动过程中,无法保持稳定均匀的负载力,也没有稳定可靠的锁止机构,无法保证医用机械臂的平稳静止状态。此外,现有医用机械臂一般都直接固定设置在手术场景下,对于一些无需较大设备辅助的手术,医用机械臂的存在必然会干扰医生的操作,带来一些不必要的麻烦。


技术实现要素:

4.本发明的目的是提供一种能够施加稳定均匀的抗负载力、能够保持完全稳定静止、且能根据实际情况而介入或撤出手术场景的手术机械手及其预设阻尼扭矩调整方法。
5.本发明的上述目的可采用下列技术方案来实现:
6.本发明提供一种手术机械手,包括机械臂,所述机械臂包括:
7.至少一个用于承受负载扭矩的关节机构,所述关节机构包括第一运动单元和第二运动单元,所述第一运动单元和所述第二运动单元间能相对转动;
8.其中,所述关节机构具有制动状态和阻尼状态,在所述关节机构处于所述制动状态时,所述第一运动单元和所述第二运动单元间保持相对静止,在所述关节机构处于所述阻尼状态时,所述第一运动单元和所述第二运动单元间具有预设阻尼扭矩,在所述负载扭矩大于所述预设阻尼扭矩时,所述第一运动单元和所述第二运动单元间相对转动。
9.在一较佳实施例中,所述关节机构还具有弹性活动状态,在所述关节机构处于所述弹性活动状态时,所述第一运动单元和所述第二运动单元间具有预设弹性扭矩,在所述负载扭矩大于所述预设弹性扭矩时,所述第一运动单元和所述第二运动单元间能在预设角度范围内相对转动。
10.在一较佳实施例中,所述机械臂至少包括与所述第二运动单元相连的第一机械臂;
11.所述负载扭矩至少包括:
12.由所述第一机械臂的自重及固定于所述第一机械臂上的医用设备的自重在所述关节机构处产生的第一扭矩;
13.由操作人员施加在所述关节机构处的第二扭矩;
14.其中,所述第一扭矩等于所述预设阻尼扭矩。
15.在一较佳实施例中,所述第一运动单元包括:
16.第一壳体;
17.设置在所述第一壳体上的第一制动结构,所述第一制动结构伸入所述第二运动单元内;
18.所述第二运动单元包括:
19.第二壳体;
20.设置在所述第二壳体上的阻尼结构,所述阻尼结构能接触所述第一壳体,以使所述关节机构具有所述阻尼状态;
21.设置在所述第二壳体上的第二制动结构,所述第二制动结构能接触所述第一制动结构,以使所述关节机构具有所述制动状态。
22.在一较佳实施例中,所述第一制动结构包括:
23.端盖,所述端盖固定连接在所述第一壳体上;
24.制动轴,所述制动轴自所述端盖的中部向内延伸形成,所述制动轴伸入所述第二壳体内;
25.制动盘,位于所述第二壳体内,所述制动盘固定设置在所述制动轴上;
26.所述第二制动结构包括:
27.第一驱动件,位于所述第二壳体内,所述第一驱动件固定设置在所述第二壳体上;
28.制动件,所述制动件能活动的设置在所述第一驱动件上;
29.其中,所述第一驱动件能使所述制动件抵持于所述制动盘上。
30.在一较佳实施例中,所述端盖在朝向所述第二壳体的一侧端面上形成有环形的限位槽,所述限位槽中固定设置有限位块,以使所述限位槽呈不贯通设置;
31.所述第二壳体在朝向所述端盖的一侧端面上形成有限位凸起,所述限位凸起伸入所述限位槽中,且能在所述限位槽中滑动;
32.其中,所述限位块能阻挡所述限位凸起在所述限位槽中的滑动,以限制所述第一运动单元和所述第二运动单元间的相对转动的范围。
33.在一较佳实施例中,所述阻尼结构包括:
34.引导件,所述引导件固定设置在所述第二壳体上,所述引导件伸入所述第一壳体内;
35.阻尼件,位于所述第一壳体内,所述阻尼件能滑动的设置在所述引导件上;
36.调节件,位于所述第一壳体内,所述调节件能移动的设置在所述引导件上;
37.预紧件,位于所述第一壳体内,所述预紧件的两端分别抵持于所述阻尼件和所述调节件上;
38.其中,所述调节件用于调整所述预紧件的预紧力,所述阻尼件在所述预紧件的预紧力作用下抵持在所述第一壳体的内侧,以产生所述预设阻尼扭矩。
39.在一较佳实施例中,所述第一运动单元还包括:
40.第二驱动件,通过扭簧连接在所述引导件上;
41.接触件,能活动的设置在所述第二驱动件上;
42.其中,所述第二驱动件用于使所述接触件抵持于所述第一壳体上,在所述接触件
抵持于所述第一壳体上时,所述第二驱动件及所述接触件跟随所述第一壳体转动,所述扭簧使所述引导件与所述第二驱动件间形成所述预设弹性扭矩;所述扭簧具有极限位置,以使所述第二驱动件与所述引导件间的相对转动处于所述预设角度范围内。
43.在一较佳实施例中,所述手术机械手还包括搬运装置,所述搬运装置用于移动所述机械臂,所述搬运装置具有锁止状态和释放状态,在所述搬运装置处于所述锁止状态时,所述机械臂固定连接在所述搬运装置上,在所述搬运装置处于所述释放状态时,所述机械臂能自所述搬运装置上拆卸。
44.在一较佳实施例中,所述搬运装置包括锁止机构,所述锁止机构包括:
45.支撑台;
46.两个导向件,两个所述导向件相对设置在所述支撑台的上端面的两侧;
47.锁止件,所述锁止件固定设置在所述支撑台的上端面上,所述锁止件上形成有锁止槽;
48.所述机械臂包括固定机构,所述固定机构包括:
49.固定壳体,所述固定壳体上形成有两个相对设置的导向槽,两个所述导向槽能分别与两个所述导向件相嵌合,以引导所述机械臂在所述搬运装置上的安装和拆卸;
50.固定件,所述固定件固定设置在所述固定壳体上,所述固定件能伸入所述锁止槽内,以使所述机械臂通过所述固定件与所述锁止件固定并具有所述锁止状态;
51.紧固件,设置在所述固定壳体的下侧,所述紧固件用于连接所述固定壳体与工作平台。
52.在一较佳实施例中,所述搬运装置包括移动机构,所述移动机构包括:
53.移动台,所述支撑台设置在所述移动台上;
54.滚动轮,所述滚动轮设置在所述移动台的下侧,以使所述搬运装置通过所述滚动轮移动。
55.在一较佳实施例中,所述搬运装置还包括升降机构,所述升降机构包括:
56.导轨,所述导轨固定设置在所述移动台上;
57.导块,所述导块固定设置在所述支撑台上,所述导块能滑动的嵌合在所述导轨上,以使所述支撑台沿着所述移动台移动;
58.升降件,所述升降件的两端分别连接在所述支撑台和所述移动台上,以使所述支撑台和所述移动台间能在所述升降件的驱动力作用下相对滑动。
59.在一较佳实施例中,所述关节机构的数量为四个,所述机械臂包括:
60.第一机械臂,通过第一个所述关节机构能转动的连接在所述固定机构上;
61.第二机械臂,通过第二个所述关节机构能转动的连接在所述第一机械臂上;
62.腕部机械臂,通过第三个所述关节机构能转动的连接在所述第二机械臂上;
63.工具固定盘,用于固定操作器械,所述工具固定盘通过第四个所述关节机构能转动的连接在所述腕部机械臂上。
64.本发明还提供一种采用上述的手术机械手的预设阻尼扭矩调整方法,所述方法包含以下步骤:
65.旋转所述调节件,至所述阻尼件与所述第一壳体接触,以使所述关节机构具有制动状态;
66.旋转所述调节件,使所述调节件沿着所述引导件朝向所述阻尼件运动,以压紧所述预紧件,并提高所述预设阻尼扭矩;
67.旋转所述调节件,使所述调节件沿着所述引导件远离所述阻尼件运动,以放松所述预紧件,并减小所述预设阻尼扭矩。
68.本发明的特点及优点是:
69.本发明实施例的手术机械手及其预设阻尼扭矩调整方法,能用于移动和承托有一定重量的医用手术设备。在需要用到机械臂的手术场景下,可通过搬运装置将机械臂移动至手术台旁,以更加方便的将机械臂安装至手术台上,再将医用手术设备安装在机械臂的末端,即可使机械臂承托医用手术设备的重量,医生仅需通过拖动医用手术设备至需要进行手术操作的部位,即可省力的布置和使用医用手术设备。
附图说明
70.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
71.图1所示为本发明的手术机械手的整体结构示意图。
72.图2所示为本发明的手术机械手的机械臂的结构示意图。
73.图3所示为本发明的手术机械手的关节机构的结构示意图。
74.图4所示为本发明的手术机械手的关节机构的限位结构示意图。
75.图5所示为本发明的手术机械手的手术场景示意图。
76.图6所示为本发明的手术机械手的搬运装置的结构示意图。
77.图7所示为本发明的手术机械手的搬运装置的锁止件的示意图。
78.图8所示为本发明的手术机械手的搬运装置的锁止件的另一实施例示意图。
79.图9所示为本发明的手术机械手的搬运装置的升降机构的结构示意图。
具体实施方式
80.下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。需要说明的是,当元件被称为“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是机械连接或电连接,也可以是两个元件内部的连通,可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。
81.请参阅图1至图3所示,本发明提供一种手术机械手,包括机械臂1;机械臂1包括:至少一个用于承受负载扭矩的关节机构3,关节机构3包括第一运动单元31和第二运动单元
32,第一运动单元31和第二运动单元32间能相对转动;其中,关节机构3具有制动状态和阻尼状态,在关节机构3处于制动状态时,第一运动单元31和第二运动单元32间保持相对静止,在关节机构3处于阻尼状态时,第一运动单元31和第二运动单元32间具有预设阻尼扭矩,在负载扭矩大于预设阻尼扭矩时,第一运动单元31和第二运动单元32间具有相对转动。
82.本发明实施例的手术机械手,能用于移动和承托有一定重量的医用手术设备。在需要用到机械臂1的手术场景下,可通过搬运装置2将机械臂1移动至手术台旁,以更加方便的将机械臂1安装至手术台上,再将医用手术设备安装在机械臂1的末端,即可使机械臂1承托医用手术设备的重量,医生仅需通过拖动医用手术设备至需要进行手术操作的部位,即可省力的布置和使用医用手术设备。
83.本实施例的机械臂1通过关节机构3来承担医用手术设备的重量载荷,关节机构3通过第一运动单元31和第二运动单元32两部分间的配合关系来实现关节机构3的制动状态和阻尼状态,在制动状态下,第一运动单元31和第二运动单元32之间相互锁止,使通过关节机构3相连的两段臂间相固定,以便于医生进行手术操作。在阻尼状态下,第一运动单元31和第二运动单元32之间具有预设阻尼扭矩,在一般情况下,预设阻尼扭矩大于医用手术设备的重力所产生的最大负载扭矩,此时,若医生未施加额外的力,则第一运动单元31和第二运动单元32之间依然保持相对静止,而若医生施加一定的力,使关节机构3受到的负载扭矩大于预设阻尼扭矩时,第一运动单元31和第二运动单元32之间即可相互转动,使通过关节机构3相连的两段臂间具有相对运动,以便于医生调整医用手术设备的位置,提高手术操作的便利性和准确性。当医生撤去施加的力时,第一运动单元31和第二运动单元32即在预设阻尼扭矩的作用下停止相互转动,机械臂1即恢复静止状态,以免机械臂1意外活动对进行手术的患者或医生等人员造成意外的伤害。
84.具体的,第一运动单元31和第二运动单元32两部分间的配合关系能够使关节机构3具有制动状态和阻尼状态,在制动状态下,还能对预设阻尼扭矩的大小进行调整,预设阻尼扭矩视医用手术设备的重量而定,一般可预设为100n
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85.请参阅图2所示,为提高机械臂1的可达范围和灵活性,在一较佳实施例中,关节机构3的数量为四个,机械臂1包括:第一机械臂11,通过第一个关节机构3能转动的连接在固定机构15上;第二机械臂12,通过第二个关节机构3能转动的连接在第一机械臂11上;腕部机械臂13,通过第三个关节机构3能转动的连接在第二机械臂12上;用于固定操作器械的工具固定盘14,工具固定盘14通过第四个关节机构3能转动的连接在腕部机械臂13上。通过设置多段的臂结构,能有效提高机械臂1的工作范围,并有利于通过多端臂间的配合,而使其上装载的医用手术设备能更加灵活的到达多个位置,便于医生的手术操作。具体的,多段臂间均通过如上述的关节机构3相连接,以具有良好的锁止和阻尼特性,提高机械臂1整体的使用安全性。
86.在一较佳实施例中,机械臂至少包括与第二运动单元相连的第一机械臂。负载扭矩至少包括:由第一机械臂的自重及固定于第一机械臂上的医用设备的自重在关节机构处产生的第一扭矩;及由操作人员施加在关节机构处的第二扭矩;第一扭矩基本等于预设阻尼扭矩。通过将预设阻尼扭矩设定至与第一扭矩基本相等,能使关节机构承担机械臂及医用设备的重量,且能使操作人员仅需施加较小的力即可移动机械臂及医用设备,不会为抵抗预设阻尼扭矩而付出过多的体力。具体的,在本实施例的手术机械手介入手术过程时,机
械臂1具有理想位置,即最适合操作人员操作机械臂1及固定在机械臂1上的医用设备的位置,此时,第一扭矩基本等于预设阻尼扭矩,即第一扭矩略小于或等于或略大于预设阻尼扭矩,只需满足机械臂1在第一扭矩和预设阻尼扭矩的合力矩下保持静止即可。
87.请参阅图3所示,在一较佳实施例中,第一运动单元31包括:第一壳体311;设置在第一壳体311上的第一制动结构312,第一制动结构312伸入第二运动单元32内;第二运动单元32包括:第二壳体321;和设置在第二壳体321上的阻尼结构322,阻尼结构322能接触第一壳体311,以使关节机构3具有阻尼状态;设置在第二壳体321上的第二制动结构323,第二制动结构323能接触第一制动结构312,以使关节机构3具有制动状态。
88.通过第二运动单元32的阻尼机构接触第一运动单元31的第一壳体311,即可在阻尼机构与第一壳体311间形成压力,进而能形成预设阻尼扭矩。通过第一运动单元31的第一制动结构312接触第二运动单元32的第二制动结构323,即可使第一制动结构312和第二制动结构323间相互锁止,进而使第一运动单元31和第二运动单元32间相对静止。
89.请参阅图3所示,在一较佳实施例中,阻尼结构322包括:引导件3221,引导件3221固定设置在第二壳体321上,引导件3221伸入第一壳体311内;位于第一壳体311内的阻尼件3222,阻尼件3222能滑动的设置在引导件3221上;位于第一壳体311内的调节件3223,调节件3223能移动的设置在引导件3221上;位于第一壳体311内的预紧件3224,预紧件3224的两端分别抵持于阻尼件3222和调节件3223上;其中,调节件3223用于调整预紧件3224的预紧力,阻尼件3222在预紧件3224的预紧力作用下抵持在第一壳体311的内侧。
90.设置在第二壳体321上的引导件3221能引导第一壳体311内的阻尼件3222沿着引导件3221移动,当阻尼件3222移动至接触到第一壳体311的内壁时,即与第一壳体311产生摩擦,而能在第一壳体311相对第二壳体321转动时形成一定的阻尼扭矩。通过预紧件3224的预紧力即可使阻尼件3222以较大的压力压在第一壳体311的内壁上,从而在第一壳体311相对第二壳体321转动时形成较大的阻尼扭矩。通过调节件3223即可控制预紧件3224的预紧力大小,从而控制阻尼件3222与第一壳体311间的摩擦力大小,进而能将第一壳体311相对第二壳体321转动时受到的阻尼扭矩调整至预设阻尼扭矩。
91.具体的,该引导件3221可以为滑轨,该阻尼件3222可以为能在滑轨内滑动的滑块,阻尼件3222在与第一壳体311的内壁接触的一面还可设置用于提高摩擦力的胶垫结构。该预紧件3224可以为弹性件,如弹簧、弹性压板等,对应的,该调节件3223可以为螺栓结构,通过调整螺栓扭入的长度即可压缩弹性件至合适的位置,从而调整预紧力。该预紧件3224也可以为永磁体,对应的,该调节件3223可以为能排斥永磁体的电磁铁,通过调整电磁铁的电流大小即可调整预紧力。进一步的,为使医生在抬起医用手术设备时,只需抵抗医用手术设备的重力,而无需额外抵抗阻尼件3222所产生的阻尼扭矩,还可在阻尼件3222与第一壳体311的内壁间设置棘轮机构,从而使关节机构3内的阻尼扭矩只用于承载医用手术设备的重量,而不会在医生抬起医用手术设备时带来额外的负担。
92.对应的,本实施例还提供一种手术机械手的预设阻尼扭矩调整方法,该方法包含以下步骤:旋转调节件3223,至阻尼件3222与第一壳体311接触,以使关节机构3具有制动状态;旋转调节件3223,使调节件3223沿着引导件3221朝向阻尼件3222运动,以压紧预紧件3224,并提高预设阻尼扭矩;旋转调节件3223,使调节件3223沿着引导件3221远离阻尼件3222运动,以放松预紧件3224,并减小预设阻尼扭矩。通过上述的方法,即可实现对预设阻
尼扭矩的调整,以使本实施例的手术机械手的机械臂1能适用于不同的手术设备,以免给医生带来额外的操作负担。
93.请参阅图3所示,在一较佳实施例中,第一制动结构312包括:端盖3121,端盖3121固定连接在第一壳体311上;制动轴3122,制动轴3122自端盖3121的中部向内延伸形成,制动轴3122伸入第二壳体321内;位于第二壳体321内的制动盘3123,制动盘3123固定设置在制动轴3122上;第二制动结构323包括:第一驱动件3231,位于第二壳体321内,第一驱动件3231固定设置在第二壳体321上;制动件3232,制动件3232能活动的设置在第一驱动件3231上;其中,第一驱动件3231能使制动件3232抵持于制动盘3123上。
94.在第一运动单元31与第二运动单元32间相互转动时,第一运动单元31的第一壳体311和与第一壳体311固定连接的端盖3121及制动轴3122同步转动,固定在制动轴3122上的制动盘3123也产生同步的转动,而固定连接在第二壳体321内的第一驱动件3231则能驱动制动件3232抵持于制动盘3123上,使制动件3232与制动盘3123间的相对运动被锁止,从而使第一运动单元31和第二运动单元32间的相对运动也被锁止。
95.具体的,该第一驱动件3231可以为弹性件和电磁铁的组合,弹性件可以将制动件3232压紧在制动盘3123上,而电磁铁可以吸引制动件3232离开制动盘3123,电磁铁对制动件3232的吸力可大于弹性件对制动件3232的压力,从而即可通过控制电磁铁的通断而快速控制制动件3232与制动盘3123间的制动关系,对应的,该制动件3232可以为具有磁性的滑块。该制动件3232和制动盘3123间可通过摩擦力实现制动效果,也可通过制动件3232上的凸起与制动盘3123上的凹槽间的嵌合作用实现制动效果。
96.请参阅图4所示,为进一步限制关节机构3的运动范围,减少关节机构3内部的线路缠绕,在一较佳实施例中,端盖3121在朝向第二壳体321的一侧端面上形成有环形的限位槽313,限位槽313中固定设置有限位块314,以使限位槽313呈不贯通设置;第二壳体321在朝向端盖3121的一侧端面上形成有限位凸起324,限位凸起324伸入限位槽313中,且能在限位槽313中滑动;其中,限位块314能阻挡限位凸起324在限位槽313中的滑动,以限制第一运动单元31和第二运动单元32间的相对转动的范围。
97.通过设置限位槽313,并在限位槽313中添加限位块314,即可使第一运动单元31与第二运动单元32产生相对转动时,在限位凸起324的限制下,无法产生整圈的回转运动,从而能在不影响机械臂1使用的同时,减少关节机构3内的线路缠绕。
98.本实施例的关节机构还具有弹性活动状态,在关节机构处于弹性活动状态时,第一运动单元31和第二运动单元32间具有预设弹性扭矩,在负载扭矩大于预设弹性扭矩时,第一运动单元31和第二运动单元32间能在预设角度范围内相对转动。请参阅图3所示,具体的,第一运动单元31还包括:第二驱动件315,通过扭簧317连接在引导件3221上;接触件316,能活动的设置在第二驱动件315上;其中,第二驱动件315用于使接触件316抵持于第一壳体311上,在接触件316抵持于第一壳体311上时,第二驱动件315及接触件316跟随第一壳体311转动,扭簧317使引导件3221与第二驱动件315间形成预设弹性扭矩;扭簧317具有极限位置,以使第二驱动件315与引导件3221间的相对转动处于预设角度范围内。
99.通过在引导件3221与第一壳体311间设置第二驱动件315和接触件316,并使关节机构3能具有弹性活动状态,使关节机构3具有自动复位的功能,当本实施例的机械臂1所搭载的手术设备重量较轻时,可以无需使关节机构3处于阻尼状态,而仅处于弹性活动状态即
可,以节省医生的体力。此外,也可使关节机构3同时处于阻尼状态及弹性活动状态下,以使扭簧317的弹性扭矩能辅助医生实现手术设备的复位等操作,进一步节省医生的体力支出。
100.请参阅图5所示,为了使本实施例的机械臂1能视使用需求而快速介入或撤离手术场景,在一较佳实施例中,手术机械手还包括搬运装置2,搬运装置2用于移动机械臂1,搬运装置2具有锁止状态和释放状态,在搬运装置2处于锁止状态时,机械臂1固定连接在搬运装置2上,在搬运装置2处于释放状态时,机械臂1能自搬运装置2上拆卸。
101.通过使用搬运装置2移动机械臂1,能方便快速的使机械臂1介入或撤出手术场景。在需要安装机械臂1时,可通过搬运装置2将机械臂1搬运至手术台a旁,在将机械臂1安装在手术台a上后,即可将机械臂1自搬运装置2上拆下。而需要撤出机械臂1时,也可通过先将机械臂1固定锁止在搬运装置2上,再将机械臂1自手术台a上拆下,通过搬运装置2运走,从而实现快速方便的机械臂1介入或撤出。
102.请参阅图6所示,在一较佳实施例中,搬运装置2包括锁止机构21,锁止机构21包括:支撑台211;两个导向件212,两个导向件212相对设置在支撑台211的上端面的两侧;锁止件213,锁止件213固定设置在支撑台211的上端面上,锁止件213上形成有锁止槽。请一并参阅图2所示,机械臂1包括固定机构15,固定机构15包括:固定壳体151,固定壳体151上形成有两个相对设置的导向槽152,两个导向槽152能分别与两个导向件212相嵌合,以引导机械臂1与搬运装置2之间的安装和拆卸;固定件153,固定件153固定设置在固定壳体151上,固定件153能伸入锁止槽内,以使机械臂1通过固定件153和锁止件213固定并具有锁止状态;紧固件154,设置在固定壳体151的下侧,紧固件154用于连接固定壳体151与工作平台。
103.通过在搬运装置2上设置锁止机构21,并通过锁止机构21固定机械臂1,能有效提高搬运装置2移动机械臂1时的稳定性,防止机械臂1自搬运装置2上掉落而损坏。此外,锁止机构21的可拆卸结构设置,还能有效提高机械臂1的拆卸效率。通过支撑台211上的导向件212和机械臂1的固定壳体151上的导向槽152间的嵌插配合,能有效提高机械臂1在支撑台211上安装和拆卸的便利性,通过将固定件153插入锁止件213的锁止槽内,即可方便的实现锁止件213对机械臂1的固定。此外,固定壳体151上还设置有紧固件154,当搬运装置2将机械臂1搬运至手术台a旁,并使机械臂1卡接在手术台a上后,即可通过紧固件154将机械臂1稳固的固定在手术台a上,以便医生利用机械臂1进行手术操作,此时即可通过解除锁止件213对机械臂1的锁止,而使机械臂1自搬运装置2上卸下,并使搬运装置2撤出手术场景。
104.请一并参阅图7及图8所示,具体的,锁止件213可以为带开关的强力磁铁,对应的,固定件153即可为能被磁铁吸附的金属板或金属块,通过控制强力磁铁的开关,即可实现对固定件153的锁止和释放。锁止件213也可以为插接销,对应的,固定件153即可为带有销孔的连接件,通过将插接销插入或拔出销孔,即可实现对固定件153的锁止和释放。紧固件154可以为固定螺栓,通过将固定螺栓旋进至手术台a上,实现固定壳体151与手术台a的连接,即可将机械臂1固定在手术台a上。
105.请参阅图6所示,在一较佳实施例中,搬运装置2包括移动机构22,移动机构22包括:移动台221,支撑台211设置在移动台221上;滚动轮222,滚动轮222设置在移动台221的下侧,以使搬运装置2通过滚动轮222移动。通过将支撑台211设置在移动台221上,即能使机械臂1轻松的通过移动机构22的滚动轮222而被移动搬运。具体的,滚动轮222上还可设置刹停器,通过刹停器使滚动轮222无法滚动,以在将机械臂1安装在手术台a上的过程中,使搬
运装置2更加稳定。移动台221上还可设置配重块,以平衡机械臂1的重量,防止因机械臂1过重,受力不平衡而导致搬运装置2倾倒。
106.请参阅图9所示,在一较佳实施例中,搬运装置2还包括升降机构23,升降机构23包括:导轨231,导轨231固定设置在移动台221上;导块232,导块232固定设置在支撑台211上,导块232能滑动的嵌合在导轨231上,以使支撑台211沿着移动台221移动;升降件233,升降件233的两端分别连接在支撑台211和移动台221上,以使支撑台211和移动台221间能在升降件233的驱动力作用下相对滑动。通过升降机构23调整和控制支撑台211的高度,能在将机械臂1安装在手术台a上的过程中,视手术台a的高度而方便快速的调整机械臂1的高度,以便于机械臂1的安装。具体的,导轨231可以为普通直线导轨,相应的,导块232为能在导轨231上滑动的移动块,升降件233可以为独立设置在支撑台211和移动台221间的电动推杆、气动弹簧、或丝杠驱动机构等,以实现对支撑台211高度的快速调整。此外,升降机构23也可以呈一体化设置,相应的,导轨231可以为电动推杆的套筒或气动弹簧的套筒,导块232可以为电动推杆的滑杆或气动弹簧的滑杆,升降件233可以为驱动电动推杆运动的电机或驱动气动弹簧运动的气泵。
107.以上仅为本发明的几个实施例,本领域的技术人员依据申请文件公开的内容可以对本发明实施例进行各种改动或变型。除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的,不是旨在于限制本技术。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
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