旋转关节及手术机器人的制作方法

本技术总地涉及医疗器械的，更具体地涉及一种旋转关节及手术机器人。

背景技术：

1、医疗手术机器人具有定位准确、运行稳定、灵巧性强、工作范围大、不怕辐射和感染等优点，广泛的应用于各种手术中。手术机器人的使用有助于提高外科医生手术的精度，解决外科医生手部的颤抖、疲劳、肌肉神经的反馈，能够使医生在最舒适的状态下进行手术操作，对于提高手术成功率、减轻患者痛苦具有重要价值，近年来其研究已经成为医疗器械应用的新领域。

2、依据切口数量，微创手术可以分为多孔和单孔两种术式，分别通过单孔手术机器人和多孔手术机器人来实现。多孔手术机器人在患者手术过程中，需要在病灶部位开多个手术孔，进而使得微创器械进入腹腔操作。而单孔手术机器人只需要一个孔，即可实现手术过程中全部器械的介入，具备手术过程中手术空间要求低，创伤更小，术后恢复期更快的优点，此外，单孔手术机器人的手术耗材更少，成本更低，更加利于市场化。

3、单孔手术机器人通常在单个手术孔处有多个手术工具形式的末端执行机构。所有末端执行机构操作方位的旋转变换，都是通过一个旋转关节实现的。

技术实现思路

1、在
技术实现要素：
部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本技术的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

2、为至少部分地解决上述问题，本技术第一方面提供一种旋转关节，所述旋转关节包括：

3、定部构件；

4、定部止挡构件，所述定部止挡构件相对于所述定部构件固定设置；

5、动部构件，所述动部构件相对于所述定部构件绕第一旋转轴线可旋转，所述动部构件与所述定部构件之间连接有旋转支撑件；

6、动部止挡构件，所述动部止挡构件相对于所述动部构件固定设置；以及

7、n个活动止挡构件，n个所述活动止挡构件相对于所述定部构件绕第一轴线可旋转，n个所述活动止挡构件相对于所述动部构件绕第一轴线可旋转，

8、其中，至少部分的第m个所述活动止挡构件位于第m-1个所述活动止挡构件的旋转路径内；

9、其中，所述定部止挡构件位于第1个所述活动止挡构件的旋转路径内，所述动部止挡构件位于第n个所述活动止挡构件的旋转路径内，所述定部止挡构件位于所述动部止挡构件的旋转路径外；

10、其中，n≥1，1≤m≤n，且m、n为整数。

11、根据本技术第一方面的旋转关节，通过设置定部止挡构件、动部止挡构件和活动止挡，从而能够在动部构件绕第一旋转轴线相对于定部构件旋转的过程中对动部构件的行程末端进行限位，进而限制动部构件相对于定部构件旋转的角度。

12、可选地，在绕所述第一旋转轴线旋转的路径内，将所述动部构件的最大旋转角度记为α，将第n个所述活动止挡构件能够旋转的最大角度记为β，且β小于360°，将n个所述活动止挡构件共占用的圆心角记为γ，将所述定部止挡构件对应的圆心角记为δ，则

13、α＝n*360°+β-(γ+δ)，且α≥360°。

14、可选地，所述旋转关节包括1个活动止挡构件，所述定部止挡构件位于1个所述活动止挡构件的旋转路径内，所述动部止挡构件位于1个所述活动止挡构件的旋转路径内。

15、可选地，在绕所述第一旋转轴线旋转的路径内，将所述动部构件的最大旋转角度记为α，将1个所述活动止挡构件相对于所述导向构件旋转的最长轨迹所对应的圆心角记为β，且β小于360°，将1个所述活动止挡构件共占用的圆心角记为γ，将所述定部止挡构件对应的圆心角记为δ，则

16、α＝360°+β-(γ+δ)，且360°≤α＜720°。

17、可选地，所述定部构件构造为环形构件，

18、所述动部构件构造为环形构件，

19、其中，所述定部构件的内径大于所述动部构件的外径，或

20、所述定部构件的外径小于所述动部构件的内径。

21、可选地，所述旋转关节包括导向构件，所述导向构件构造为滑槽，所述活动止挡构件至少部分地位于所述滑槽，且所述活动止挡构件沿所述周向滑动配合至所述滑槽。

22、可选地，所述滑槽位于所述定部构件或所述动部构件。

23、可选地，所述旋转关节包括第一齿轮，所述滑槽位于所述第一齿轮位于所述动部构件的外周，且所述第一齿轮的轴线重合于所述第一旋转轴线，所述滑槽由所述第一齿轮与所述动部构件围合形成。

24、可选地，所述动部构件包括动部本体和活动座，所述活动座可拆卸地连接至所述动部本体，所述动部本体包括第一缺口，所述活动座包括第二缺口，所述第一缺口和所述第二缺口对应设置以构成所述滑槽。

25、可选地，所述动部本体还包括法兰，所述第一齿轮可拆卸地连接至所述法兰。

26、可选地，所述活动止挡构件与所述定部构件和/或所述动部构件通过旋转支撑件连接。

27、可选地，所述旋转关节包括第一齿轮，所述第一齿轮相对于所述动部构件固定设置，所述第一齿轮位于所述动部构件的外周，且所述第一齿轮的轴线重合于所述第一旋转轴线；

28、所述旋转关节还包括第二齿轮，所述第二齿轮位于所述动部构件的外部，所述第二齿轮绕第二旋转轴线可旋转地连接至所述定部构件，所述第二旋转轴线平行于所述第一旋转轴线，所述第二齿轮与所述第一齿轮相啮合。

29、可选地，所述第一齿轮与所述动部止挡构件构造为一件式结构。

30、可选地，所述旋转关节包括导向构件，所述导向构件构造为滑槽，所述动部构件还包括法兰，所述第一齿轮可拆卸地连接至所述法兰，所述法兰包括第一缺口，所述第一齿轮包括第二缺口，所述第一缺口和所述第二缺口对应设置以构成所述滑槽。

31、可选地，所述旋转关节包括n个活动止挡构件，所述定部止挡构件位于第1个活动止挡构件的旋转路径内，所述动部止挡构件位于第n个所述活动止挡构件的旋转路径内，

32、其中，至少部分第m个所述活动止挡构件位于第m-1个所述活动止挡构件的旋转路径内，

33、其中n≥2，1＜m≤n，且m、n为整数。

34、可选地，所述定部止挡构件用于向所述活动止挡构件施加沿周向的阻挡作用力，以阻止所述活动止挡构件沿所述周向旋转。

35、本技术第二方面提供一种手术机器人，所述手术机器人包括：

36、上述的旋转关节，所述动部构件具有对应于所述第一旋转轴线设置的部分形成安装空间；

37、第一连接臂，所述第一连接臂位于所述安装空间并连接至所述动部构件；以及

38、第二连接臂，所述第二连接臂连接至所述定部构件。

39、可选地，所述手术机器人包括至少两个所述第一连接臂，至少两个所述第一连接臂围绕所述第一旋转轴线沿周向间隔设置。

40、根据本技术第二方面的手术机器人，通过应用上述的旋转关节，能够在满足第一连接臂绕第一旋转轴线相对于第二连接臂旋转的过程中，对第一连接臂相对于第二连接臂的最大旋转角度进行可靠地限制。