一种绳驱柔性臂驱动结构的制作方法

本申请属于医疗器械，具体涉及一种绳驱柔性臂驱动结构。

背景技术：

1、随着柔性机器人的广泛应用，在手术机器人控制中，对柔性机械臂的控制逐渐成为重要议题。柔性机械臂的控制主要包括旋转控制和偏转控制，其中，偏转控制主要通过控制驱动绳实现，例如，将驱动绳连接到动力结构，并利用动力结构对驱动绳进行牵拉或者放松，以驱动柔性臂的偏转摆动。

2、然而，不合理的绳驱柔性臂驱动结构在柔性臂旋转时会出现驱动绳缠绕在内部器械上的情况，导致对柔性臂产生额外的牵拉。此外，手术操作精细且复杂，目前的柔性臂驱动结构难以满足多种柔性臂运动方式。

技术实现思路

1、本申请实施例提供了一种绳驱柔性臂驱动结构，以避免驱动绳缠绕在柔性臂的内部器械上的情况，从而防止柔性臂受到额外的作用力。

2、本申请提供一种绳驱柔性臂驱动结构，绳驱柔性臂驱动结构包括：柔性臂；柔性臂具有至少一根驱动绳；旋转座；柔性臂安装于旋转座上；至少一个齿轮轴；齿轮轴与旋转座相固定；齿轮轴和驱动绳一一对应，驱动绳穿过旋转座缠绕于齿轮轴上；其中，旋转座旋转时，柔性臂、齿轮轴与旋转座整体旋转。

3、可选的，结构还包括至少一个驱动齿轮；驱动齿轮和齿轮轴一一对应，齿轮轴在驱动齿轮的啮合传动下绕自身轴线旋转。

4、可选的，驱动绳沿第一方向缠绕于齿轮轴上；驱动绳在齿轮轴绕自身轴线向第一方向旋转的情况下收紧，在第一齿轮轴绕自身轴线向第二方向旋转的情况下放松；第二方向与第一方向相反。

5、可选的，驱动齿轮与旋转座共轴设置。

6、可选的，驱动齿轮与旋转座各自独立地由不同的电机驱动。

7、可选的，驱动齿轮与旋转座由电机直接驱动或由电机通过传动结构间接驱动。

8、可选的，传动结构包括齿轮组；电机通过齿轮组的啮合传动间接驱动驱动齿轮或旋转座旋转。

9、可选的，驱动绳为多根；每个驱动齿轮各自独立地由不同的电机驱动。

10、可选的，所有驱动齿轮共轴设置并依次排列。

11、相应地，本申请实施例还提供一种医疗设备，包括上述的绳驱柔性臂驱动结构和可移动台车，可移动台车支撑绳驱柔性臂驱动结构。

12、本申请实施例提供的一种绳驱柔性臂驱动结构具有至少一种如下有益效果：

13、1.通过设计相互连接的旋转座和齿轮轴，避免柔性臂旋转的时候出现驱动绳的缠绕，从而提高柔性臂的控制精度；

14、2.通过驱动齿轮控制齿轮轴绕自身轴线旋转，实现驱动绳的放松和收紧，进而控制柔性臂偏转；

15、3.驱动齿轮和旋转座共轴设置，简化了控制算法；

16、4.旋转座和每个驱动齿轮均由不同的电机控制，可以各自独立地旋转，以实现多种柔性臂运动方式；

17、5.通过设置传动结构，使柔性臂能够无限旋转。

技术特征：

1.一种绳驱柔性臂驱动结构，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种绳驱柔性臂驱动结构，其特征在于，所述结构还包括至少一个驱动齿轮；所述驱动齿轮和所述齿轮轴一一对应，所述齿轮轴在所述驱动齿轮的啮合传动下绕自身轴线旋转。

3.根据权利要求2所述的一种绳驱柔性臂驱动结构，其特征在于，所述驱动绳沿第一方向缠绕于所述齿轮轴上；

4.根据权利要求2所述的一种绳驱柔性臂驱动结构，其特征在于，所述驱动齿轮与所述旋转座共轴设置。

5.根据权利要求2所述的一种绳驱柔性臂驱动结构，其特征在于，所述驱动齿轮与所述旋转座各自独立地由不同的电机驱动。

6.根据权利要求5所述的一种绳驱柔性臂驱动结构，其特征在于，所述驱动齿轮与所述旋转座由所述电机直接驱动或由所述电机通过传动结构间接驱动。

7.根据权利要求6所述的一种绳驱柔性臂驱动结构，其特征在于，所述传动结构包括齿轮组；所述电机通过所述齿轮组的啮合传动间接驱动所述驱动齿轮或所述旋转座旋转。

8.根据权利要求5-7任一项所述的一种绳驱柔性臂驱动结构，其特征在于，所述驱动绳为多根；每个所述驱动齿轮各自独立地由不同的电机驱动。

9.根据权利要求8所述的一种绳驱柔性臂驱动结构，其特征在于，所有所述驱动齿轮共轴设置并依次排列。

10.一种医疗设备，其特征在于，包括根据权利要求1-9任一项所述的一种绳驱柔性臂驱动结构和可移动台车，所述可移动台车支撑所述绳驱柔性臂驱动结构。

技术总结
本申请涉及一种绳驱柔性臂驱动结构，其中一种绳驱柔性臂驱动结构包括：柔性臂；柔性臂具有至少一根驱动绳；旋转座；柔性臂安装于旋转座上；至少一个齿轮轴；齿轮轴与旋转座相固定；齿轮轴和驱动绳一一对应，驱动绳穿过旋转座缠绕于齿轮轴上；其中，旋转座旋转时，柔性臂、齿轮轴与旋转座整体旋转。本申请实施例提供的一种绳驱柔性臂驱动结构可以避免驱动绳缠绕在柔性臂的内部器械上的情况，从而提高柔性臂的控制精度。

技术研发人员：请求不公布姓名,请求不公布姓名,汪振
受保护的技术使用者：苏州视通医疗科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/17