本發(fā)明涉及醫(yī)療器械技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于微創(chuàng)手術(shù)機(jī)器人的手術(shù)器械及微創(chuàng)手術(shù)機(jī)器人。

背景技術(shù)：

在微創(chuàng)外科手術(shù)中，經(jīng)常需要醫(yī)生手動(dòng)進(jìn)行組織的切割、剝離、縫合等，對(duì)于一些復(fù)雜的外科手術(shù)，需要醫(yī)生長(zhǎng)時(shí)間站立并手持微型手術(shù)器械進(jìn)行手術(shù)，醫(yī)生很容易疲勞，從而影響手術(shù)的質(zhì)量。同時(shí)，常規(guī)的微創(chuàng)手術(shù)器械是對(duì)傳統(tǒng)開(kāi)放性手術(shù)器械的簡(jiǎn)單模仿，自由度少、靈活性低且器械內(nèi)摩擦力大，會(huì)導(dǎo)致傳動(dòng)力的衰減以及醫(yī)生疲勞，難以避免醫(yī)生的手顫、疲勞引起的手術(shù)的精確度的降低，不便于手術(shù)的順利開(kāi)展。

目前，有機(jī)器人輔助的微創(chuàng)外科手術(shù)逐步應(yīng)用到實(shí)際的臨床中，這些機(jī)器人輔助的外科手術(shù)有的自由度較低，例如在進(jìn)行較復(fù)雜的微創(chuàng)手術(shù)時(shí)，無(wú)法滿足醫(yī)生在進(jìn)行手術(shù)時(shí)對(duì)手術(shù)器械的自由度、靈活性和靈敏度的要求，因此現(xiàn)有技術(shù)中機(jī)器人手術(shù)操作存在不靈活的技術(shù)問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明實(shí)施例通過(guò)提供一種用于微創(chuàng)手術(shù)機(jī)器人的手術(shù)器械及微創(chuàng)手術(shù)機(jī)器人，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中機(jī)器人手術(shù)操作存在不靈活的技術(shù)問(wèn)題。

第一方面，本發(fā)明一實(shí)施例提供了一種用于微創(chuàng)手術(shù)機(jī)器人的手術(shù)器械，包括：

依次連接的前端驅(qū)動(dòng)部分、導(dǎo)桿部分、末端執(zhí)行部分，所述末端執(zhí)行部分包括依次連接的腕部裝置和末端執(zhí)行裝置；

所述前端驅(qū)動(dòng)部分包括偏轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置，所述偏轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置包括第一電機(jī)、第一傳動(dòng)軸、第一滑塊和第一軸承，所述第一電機(jī)與所述第一傳動(dòng)軸連接，所述第一傳動(dòng)軸與所述第一滑塊連接；

所述導(dǎo)桿部分包括絲桿，套設(shè)在所述絲杠上的第一套管，和套設(shè)在第一套管上的第二套管；

所述第二套管的第一端與所述腕部裝置的第一端連接，所述第二套管的第一端與所述腕部裝置的第一端的連接處為第一連接位置；

所述第一滑塊與所述第一軸承的外圈連接，所述第一軸承的內(nèi)圈與所述第一套管的一端連接，所述第一套管通過(guò)第一連桿與所述腕部裝置的第一端連接，所述第一連桿與所述腕部裝置的第一端的連接處為第二連接位置，其中，所述第一連接位置與所述第二連接位置不同；

所述第一電機(jī)通過(guò)第一傳動(dòng)軸驅(qū)動(dòng)所述第一滑塊沿所述第一傳動(dòng)軸的軸向的往復(fù)運(yùn)動(dòng)；所述第一滑塊通過(guò)第一軸承牽引所述第一套管沿所述第一套管的軸向的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，所述第一套管通過(guò)所述第一連桿驅(qū)動(dòng)所述腕部裝置以所述第一連接位置為中心在所述第一套管的軸向延長(zhǎng)線的兩側(cè)進(jìn)行偏轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；

所述第二套管的第一端的兩側(cè)具有第一卡止部和第二卡止部，所述第一卡止部和所述第二卡止部位于所述腕部裝置的偏轉(zhuǎn)平面上，所述第一卡止部用于限定所述腕部裝置向所述第一套管的軸向延長(zhǎng)線的一側(cè)進(jìn)行偏轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)角度，所述第二卡止部用于限定所述腕部裝置向所述第一套管的軸向延長(zhǎng)線的另一側(cè)進(jìn)行偏轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)角度。

可選的，所述腕部裝置包括空腔結(jié)構(gòu)，所述末端執(zhí)行裝置包括依次連接的平面四桿機(jī)構(gòu)和末端執(zhí)行器，所述平面四桿機(jī)構(gòu)位于所述空腔結(jié)構(gòu)內(nèi)；

所述絲桿的第一端包括有穿入所述空腔結(jié)構(gòu)內(nèi)部的柔性部分，所述柔性部分與所述空腔結(jié)構(gòu)內(nèi)部設(shè)置的第二連桿連接，所述第二連桿與所述平面四桿機(jī)構(gòu)的第一連接結(jié)構(gòu)連接；

所述平面四桿機(jī)構(gòu)與所述末端執(zhí)行器的連接處連接所述腕部裝置。

可選的，所述前端驅(qū)動(dòng)部分還包括開(kāi)合驅(qū)動(dòng)裝置，所述開(kāi)合驅(qū)動(dòng)裝置包括第二電機(jī)、第二傳動(dòng)軸、第二滑塊和第二軸承，所述第二電機(jī)與所述第二傳動(dòng)軸連接，所述第二傳動(dòng)軸與所述第二滑塊連接；

所述第二滑塊與所述第二軸承的外圈連接，所述第二軸承的內(nèi)圈與所述絲桿的第二端連接；

所述第二電機(jī)通過(guò)第二傳動(dòng)軸驅(qū)動(dòng)所述第二滑塊沿所述第二傳動(dòng)軸的軸向的往復(fù)運(yùn)動(dòng)；所述第二滑塊通過(guò)第二軸承牽引所述絲桿沿所述第一套管的軸向的往復(fù)運(yùn)動(dòng)；

所述柔性部分通過(guò)所述平面四桿機(jī)構(gòu)牽引所述末端執(zhí)行器的開(kāi)合運(yùn)動(dòng)。

可選的，所述絲桿的第二端的端部為球頭結(jié)構(gòu)，所述球頭結(jié)構(gòu)通過(guò)第一連接裝置固定于所述第二軸承的內(nèi)圈。

可選的，所述前端驅(qū)動(dòng)部分還包括旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置包括第三電機(jī)、第三傳動(dòng)軸、主動(dòng)齒輪、從動(dòng)齒輪、第三軸承和第四軸承，所述第三電機(jī)通過(guò)第三傳動(dòng)軸與所述主動(dòng)齒輪連接，所述從動(dòng)齒輪與所述第二套管的第二端連接；

所述第三電機(jī)通過(guò)所述第三傳動(dòng)軸驅(qū)動(dòng)所述主動(dòng)齒輪，所述主動(dòng)齒輪與所述從動(dòng)齒輪連接，所述從動(dòng)齒輪驅(qū)動(dòng)所述第二套管旋轉(zhuǎn)，所述第二套管牽引所述末端執(zhí)行部分旋轉(zhuǎn)。

可選的，所述第一電機(jī)包括第一鎖止機(jī)構(gòu)，所述第一鎖止機(jī)構(gòu)用于保持所述腕部裝置的偏轉(zhuǎn)角度。

可選的，所述第二電機(jī)包括第二鎖止機(jī)構(gòu)，所述第二鎖止機(jī)構(gòu)用于保持所述末端執(zhí)行裝置的開(kāi)合度。

可選的，所述第三電機(jī)包括第三鎖止機(jī)構(gòu)，所述第三鎖止機(jī)構(gòu)用于保持所述末端執(zhí)行裝置的旋轉(zhuǎn)所處的位置。

第二方面，本發(fā)明一實(shí)施例提供了一種微創(chuàng)手術(shù)機(jī)器人，其特征在于，包括如第一方面實(shí)施例所述的手術(shù)器械。

本發(fā)明實(shí)施例中提供的一個(gè)或多個(gè)技術(shù)方案，至少具有如下技術(shù)效果或優(yōu)點(diǎn)：

提出了一種用于微創(chuàng)手術(shù)機(jī)器人的手術(shù)器械，該微創(chuàng)手術(shù)機(jī)器人的腕部裝置能夠?qū)崿F(xiàn)兩側(cè)的自由度的偏轉(zhuǎn)，該偏轉(zhuǎn)能夠帶動(dòng)末端執(zhí)行裝置的偏轉(zhuǎn)，但是又不影響末端執(zhí)行裝置的開(kāi)合度，從而極大的增加了機(jī)器人手術(shù)操作的靈活性。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例中用于微創(chuàng)手術(shù)機(jī)器人的手術(shù)器械的示意圖；

圖2a為本發(fā)明實(shí)施例中手術(shù)器械的前端驅(qū)動(dòng)部分(不包括電機(jī)部分)的俯視示意圖；

圖2b為本發(fā)明實(shí)施例中手術(shù)器械的前端驅(qū)動(dòng)部分(不包括電機(jī)部分)的a-a面的剖面示意圖；

圖2c為本發(fā)明實(shí)施例中手術(shù)器械的前端驅(qū)動(dòng)部分的電機(jī)部分的示意圖；

圖2d為本發(fā)明實(shí)施例中手術(shù)器械的前端驅(qū)動(dòng)部分的局部放大的a-a面的剖面示意圖；

圖3a為本發(fā)明實(shí)施例中手術(shù)器械的導(dǎo)桿部分與末端執(zhí)行部分的示意圖；

圖3b為本發(fā)明實(shí)施例中手術(shù)器械的腕部裝置偏轉(zhuǎn)的b-b面的第一剖面示意圖；

圖3c為本發(fā)明實(shí)施例中手術(shù)器械的腕部裝置偏轉(zhuǎn)的b-b面的第二剖面示意圖；

圖4a為本發(fā)明實(shí)施例中手術(shù)器械的末端執(zhí)行部分打開(kāi)時(shí)的a-a面的第一剖面示意圖；

圖4b為本發(fā)明實(shí)施例中手術(shù)器械的末端執(zhí)行部分閉合時(shí)的a-a面的第二剖面示意圖；

圖4c為本發(fā)明實(shí)施例中手術(shù)器械的末端執(zhí)行部分打開(kāi)時(shí)的b-b面的第一剖面示意圖；

圖4d為本發(fā)明實(shí)施例中手術(shù)器械的末端執(zhí)行部分閉合時(shí)的b-b面的第二剖面示意圖。

具體實(shí)施方式

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案的總體思路如下：參見(jiàn)圖1和圖2a-圖2d，一種用于微創(chuàng)手術(shù)機(jī)器人的手術(shù)器械及微創(chuàng)手術(shù)機(jī)器人，包括：

依次連接的前端驅(qū)動(dòng)部分1、導(dǎo)桿部分2、末端執(zhí)行部分3，末端執(zhí)行部分3包括依次連接的腕部裝置31和末端執(zhí)行裝置32；

前端驅(qū)動(dòng)部分1包括偏轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置，所述偏轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置包括第一電機(jī)111、第一傳動(dòng)軸112、第一滑塊113和第一軸承114，所述第一電機(jī)111與所述第一傳動(dòng)軸112連接，所述第一傳動(dòng)軸112與所述第一滑塊113連接；

所述導(dǎo)桿部分2包括絲桿20，套設(shè)在所述絲杠上的第一套管21，和套設(shè)在所述第一套管21上的第二套管22；所述第二套管22的第一端221與所述腕部裝置31的第一端311連接，所述第二套管22的第一端221與所述腕部裝置31的第一端311的連接處為第一連接位置；

所述第一滑塊113與所述第一軸承(114)的外圈連接，所述第一軸承(114)的內(nèi)圈與所述第一套管21的一端連接，所述第一套管21通過(guò)第一連桿4與所述腕部裝置31的第一端連接，所述第一連桿4與所述腕部裝置31的第一端的連接處為第二連接位置410，其中，所述第一連接位置310與所述第二連接位置410不同；

所述第一電機(jī)111通過(guò)第一傳動(dòng)軸112驅(qū)動(dòng)所述第一滑塊113沿所述第一傳動(dòng)軸112的軸向的往復(fù)運(yùn)動(dòng)；所述第一滑塊113通過(guò)第一軸承114牽引所述第一套管21沿所述第一套管21的軸向的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，所述第一套管21通過(guò)所述第一連桿4驅(qū)動(dòng)所述腕部裝置31以所述第一連接位置310為中心在所述第一套管21的軸向延長(zhǎng)線的兩側(cè)進(jìn)行偏轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；

所述第二套管的第一端的兩側(cè)具有第一卡止部2211和第二卡止部，所述第一卡止部2211和所述第二卡止部位于所述腕部裝置的偏轉(zhuǎn)平面上，所述第一卡止部2211用于限定所述腕部裝置31向所述第一套管21的軸向延長(zhǎng)線的一側(cè)進(jìn)行偏轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)角度，所述第二卡止部用于限定所述腕部裝置31向所述第一套管21的軸向延長(zhǎng)線的另一側(cè)進(jìn)行偏轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)角度。

為了更好的理解上述技術(shù)方案，下面將結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖以及具體的實(shí)施方式對(duì)上述技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。

本發(fā)明實(shí)施例一提供了一種用于微創(chuàng)手術(shù)機(jī)器人的手術(shù)器械；

參見(jiàn)圖1，該手術(shù)器械包括依次連接的前端驅(qū)動(dòng)部分1、導(dǎo)桿部分2、末端執(zhí)行部分3，所述末端執(zhí)行部分3包括依次連接的腕部裝置31和末端執(zhí)行裝置32。

所述前端驅(qū)動(dòng)部分1包括偏轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置。所述前端驅(qū)動(dòng)部分還包括開(kāi)合驅(qū)動(dòng)裝置和旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置。其中，所述偏轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置用于驅(qū)動(dòng)所述腕部裝置31的偏轉(zhuǎn)角度，所述開(kāi)合驅(qū)動(dòng)裝置用于驅(qū)動(dòng)所述末端執(zhí)行裝置32的開(kāi)合度。所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置用于驅(qū)動(dòng)所述腕部裝置31和所述末端執(zhí)行裝置32沿自身軸向的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。

參見(jiàn)圖2a-圖2d，其中，圖2a為手術(shù)器械的前端驅(qū)動(dòng)部分(不包括電機(jī)部分)的俯視示意圖；圖2b為手術(shù)器械的前端驅(qū)動(dòng)部分(不包括電機(jī)部分)的a-a面的剖面示意圖；同時(shí)，將與所述導(dǎo)桿部分平行且與所述a-a面垂直的平面定義為b-b面；圖2c為手術(shù)器械的前端驅(qū)動(dòng)部分的電機(jī)部分的示意圖；圖2d為手術(shù)器械的前端驅(qū)動(dòng)部分的局部放大的a-a面的剖面示意圖；所述偏轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置包括第一電機(jī)111、第一傳動(dòng)軸112、第一滑塊113和第一軸承114，所述第一電機(jī)111與所述第一傳動(dòng)軸112連接，所述第一傳動(dòng)軸112與所述第一滑塊113連接。其中，第一電機(jī)11和所述第一傳動(dòng)軸112可以通過(guò)卡扣連接、固定連接、或者其他方式連接，第一傳動(dòng)軸112可以通過(guò)螺紋方式與所述第一滑塊113連接，在此不做具體限定。

所述導(dǎo)桿部分2包括絲桿20，套設(shè)在所述絲杠上的第一套管21，和套設(shè)在所述第一套管21上的第二套管22；

所述第一滑塊(113)與所述第一軸承(114)的外圈連接，所述第一軸承(114)的內(nèi)圈與所述第一套管(21)的一端連接；

所述第一電機(jī)111通過(guò)第一傳動(dòng)軸112驅(qū)動(dòng)所述第一滑塊113沿所述第一傳動(dòng)軸112的軸向的往復(fù)運(yùn)動(dòng)；所述第一滑塊113通過(guò)第一軸承114牽引所述第一套管21沿所述第一套管21的軸向的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。

所述開(kāi)合驅(qū)動(dòng)裝置包括第二電機(jī)211、第二傳動(dòng)軸212、第二滑塊213和第二軸承214，所述第二電機(jī)211與所述第二傳動(dòng)軸212連接，所述第二傳動(dòng)軸212與所述第二滑塊213連接；第二傳動(dòng)軸212可以通過(guò)螺紋方式與所述第二滑塊213連接；

所述第二滑塊213與所述第二軸承214的外圈連接，所述第二軸承214的內(nèi)圈與所述絲桿20的第二端連接；所述第二電機(jī)211通過(guò)第二傳動(dòng)軸212驅(qū)動(dòng)所述第二滑塊213沿所述第二傳動(dòng)軸212的軸向的往復(fù)運(yùn)動(dòng)；所述第二滑塊通213過(guò)第二軸承214牽引所述絲桿20沿所述第一套管21的軸向的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。其中第二電機(jī)21和所述第二傳動(dòng)軸212可以通過(guò)卡扣連接，或者固定連接，或者通過(guò)其他方式連接，在此不做具體限定。

所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置包括第三電機(jī)311、第三傳動(dòng)軸312、主動(dòng)齒輪313、從動(dòng)齒輪314、第三軸承315和第四軸承316，所述第三電機(jī)311通過(guò)第三傳動(dòng)軸312與所述主動(dòng)齒輪313連接，所述從動(dòng)齒輪314與所述第二套管22的第二端連接；所述從動(dòng)齒輪314與所述第二套管22的第二端之間的連接可以是相對(duì)固定連接，具體地，所述從動(dòng)齒輪314的兩端可以分別與所述第三軸承315的內(nèi)圈和第四軸承316的內(nèi)圈固定連接，所述第三軸承315的內(nèi)圈和所述第四軸承316的內(nèi)圈分別與所述第二套管22的第二端的不同位置連接；所述第三軸承315的外圈和所述前端驅(qū)動(dòng)部分的底座上的一擋板固定連接，所述第四軸承316的外圈與所述前端驅(qū)動(dòng)部分的底座上的另一擋板固定連接。

所述第三電機(jī)311通過(guò)所述第三傳動(dòng)軸312驅(qū)動(dòng)所述主動(dòng)齒輪313，所述主動(dòng)齒輪313與所述從動(dòng)齒輪314連接(主動(dòng)齒輪313和從動(dòng)齒輪314通過(guò)齒輪卡合進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng))，所述從動(dòng)齒輪314驅(qū)動(dòng)所述第二套管22旋轉(zhuǎn)，所述第二套管22牽引所述末端執(zhí)行部分旋轉(zhuǎn)。其中第三電機(jī)31和所述第三傳動(dòng)軸312可以通過(guò)卡扣連接，或者固定連接，或者通過(guò)其他方式連接，在此不做具體限定。

參見(jiàn)圖2c，其中的第一電機(jī)111、第二電機(jī)112和第三電機(jī)113具體可以是步進(jìn)電機(jī)、無(wú)刷直流電機(jī)等微型電機(jī)，所述電機(jī)使用的電力可以通過(guò)對(duì)市電進(jìn)行交流-直流轉(zhuǎn)換獲得，也可以通過(guò)儲(chǔ)能設(shè)備獲得。

所述第一電機(jī)111包括第一鎖止機(jī)構(gòu)，所述第一鎖止機(jī)構(gòu)用于保持所述腕部裝置31的偏轉(zhuǎn)角度；所述第二電機(jī)211包括第二鎖止機(jī)構(gòu)，所述第二鎖止機(jī)構(gòu)用于保持所述末端執(zhí)行裝置32的開(kāi)合度；所述絲桿20的第二端連接有能量調(diào)節(jié)裝置，所述能量調(diào)節(jié)裝置用于調(diào)節(jié)所述末端執(zhí)行部分獲得的能量的大小。

參見(jiàn)圖2d，所述絲桿20的第二端的端部為球頭結(jié)構(gòu)202，所述球頭結(jié)構(gòu)202通過(guò)第一連接裝置固定于所述第二軸承214的內(nèi)圈，當(dāng)?shù)谝浑姍C(jī)111啟動(dòng)時(shí)，第一軸承114能夠帶動(dòng)所述絲桿20做往復(fù)運(yùn)動(dòng)。絲桿20和第一套管21之間具有縫隙，絲桿20做往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)并不會(huì)影響第一套管21。

第一套管21的端部與第二軸承214通過(guò)連接裝置固定連接，當(dāng)?shù)诙姍C(jī)211啟動(dòng)時(shí)，第二軸承214能夠帶動(dòng)第一套管21做往復(fù)運(yùn)動(dòng)。同樣，由于絲桿20和第一套管21之間具有縫隙，第一套管21做往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)并不會(huì)影響絲桿20。

第二套管22的端部與第三軸承315的內(nèi)圈和第四軸承316的內(nèi)圈固定連接，當(dāng)?shù)谌姍C(jī)311啟動(dòng)時(shí)依次驅(qū)動(dòng)主動(dòng)齒輪313和從動(dòng)齒輪314進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)行，從動(dòng)齒輪314牽引第二套管22做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。

參見(jiàn)圖3a，圖3a為手術(shù)器械的導(dǎo)桿部分與末端執(zhí)行部分的示意圖；所述第二套管22的第一端221與所述腕部裝置31的第一端連接，所述第二套管22的第一端221與所述腕部裝置31的第一端的連接處為第一連接位置310。參見(jiàn)圖2b、圖3b和圖3c，圖3b為手術(shù)器械的腕部裝置偏轉(zhuǎn)時(shí)的b-b面的第一剖面(沿腕部裝置的偏轉(zhuǎn)平面剖面)示意圖；圖3c為手術(shù)器械的腕部裝置偏轉(zhuǎn)時(shí)的b-b面的第二剖面(沿腕部裝置的偏轉(zhuǎn)平面剖面)示意圖；所述第一滑塊113與所述第一軸承114的外圈連接，所述第一軸承114的內(nèi)圈與所述第一套管21的一端連接，所述第一套管21通過(guò)第一連桿4與所述腕部裝置31的第一端連接，所述第一連桿4與所述腕部裝置31的第一端的連接處為第二連接位置410，其中，所述第一連接位置310與所述第二連接位置410不同。其中，第一套管21與第一連桿4之間的連接方式為鉸接，第一連桿4與腕部裝置31之間的連接方式也是鉸接。

所述腕部裝置31的偏轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的實(shí)現(xiàn)方式是：所述第一電機(jī)111通過(guò)第一傳動(dòng)軸112驅(qū)動(dòng)所述第一滑塊113沿所述第一傳動(dòng)軸112的軸向的往復(fù)運(yùn)動(dòng)；所述第一滑塊113通過(guò)第一軸承114牽引所述第一套管21沿所述第一套管21的軸向的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，所述第一套管21通過(guò)所述第一連桿4驅(qū)動(dòng)所述腕部裝置31以所述第一連接位置310為中心在所述第一套管21的軸向延長(zhǎng)線的兩側(cè)進(jìn)行偏轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。

具體地，以圖3b為例，當(dāng)?shù)谝浑姍C(jī)111通過(guò)上述方式驅(qū)動(dòng)第一套管21向末端執(zhí)行部分水平運(yùn)動(dòng)時(shí)，腕部裝置31以第一連接位置310為中心會(huì)逐漸靠近第一套管21的軸向延長(zhǎng)線，從而腕部裝置31的偏轉(zhuǎn)角度會(huì)逐步變小，或者偏轉(zhuǎn)所述軸向延長(zhǎng)線的另一側(cè)。

以圖3c為例，當(dāng)?shù)谝浑姍C(jī)111通過(guò)上述方式驅(qū)動(dòng)第一套管21向前端驅(qū)動(dòng)部分所在的方向水平運(yùn)動(dòng)時(shí)，腕部裝置31以第一連接位置310為中心會(huì)逐漸偏離第一套管21的軸向延長(zhǎng)線，從而腕部裝置31的偏轉(zhuǎn)角度會(huì)逐步變大。

參見(jiàn)圖3a，為了防止腕部裝置的偏轉(zhuǎn)角度過(guò)大，所述第二套管22的第一端的兩側(cè)具有的第一卡止部2211和第二卡止部(圖中未示出，位于所述第一卡止部的對(duì)側(cè))，所述第一卡止部2211和所述第二卡止部位于所述腕部裝置31的偏轉(zhuǎn)平面上，所述第一卡止部2211用于限定所述腕部裝置31向所述第一套管21的軸向延長(zhǎng)線的一側(cè)進(jìn)行偏轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)(例如圖3b中所示的一側(cè)的偏轉(zhuǎn))時(shí)的偏轉(zhuǎn)角度，所述第二卡止部用于限定所述腕部裝置向所述第一套管21的軸向延長(zhǎng)線的另一側(cè)進(jìn)行偏轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)(例如圖3c中所示的另一側(cè)的偏轉(zhuǎn))時(shí)的偏轉(zhuǎn)角度。根據(jù)實(shí)際需要，可以對(duì)第一卡止部和第二卡止部的位置和尺寸進(jìn)行設(shè)計(jì)，從而防止腕部裝置的偏轉(zhuǎn)角度過(guò)大，例如利用第一卡止部和第二卡止部將腕部裝置31的最大偏轉(zhuǎn)角度限定為45度，也可以根據(jù)實(shí)際需要限定為30度等。

參見(jiàn)圖4a-圖4b，圖4a和圖4b為該手術(shù)器械的導(dǎo)桿部分和末端執(zhí)行部分的a-a面(沿所述末端執(zhí)行器的開(kāi)合運(yùn)動(dòng)所在的平面)的剖面圖；所述腕部裝置31包括一空腔結(jié)構(gòu)，所述末端執(zhí)行裝置32包括依次連接的平面四桿機(jī)構(gòu)321和末端執(zhí)行器322，所述平面四桿機(jī)構(gòu)321位于所述空腔結(jié)構(gòu)內(nèi)；

所述絲桿20的第一端包括有穿入所述空腔結(jié)構(gòu)內(nèi)部的柔性部分201，所述柔性部分201與所述空腔結(jié)構(gòu)內(nèi)部設(shè)置的第二連桿5連接，所述第二連桿5與所述平面四桿機(jī)構(gòu)321的第一連接結(jié)構(gòu)3211連接；

所述平面四桿機(jī)構(gòu)321與所述末端執(zhí)行器322的連接處連接所述腕部裝置31；

當(dāng)所述第二電機(jī)211通過(guò)第二傳動(dòng)軸212驅(qū)動(dòng)所述第二滑塊213沿所述第二傳動(dòng)軸212的軸向的往復(fù)運(yùn)動(dòng)；所述第二滑塊通213過(guò)第二軸承214牽引所述絲桿20沿所述第一套管21的軸向的往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，所述柔性部分321通過(guò)所述平面四桿機(jī)構(gòu)321牽引所述的開(kāi)合運(yùn)動(dòng)。

假設(shè)末端執(zhí)行器322初始狀態(tài)為圖4b中的閉合態(tài)(開(kāi)合角度為0)，當(dāng)?shù)诙姍C(jī)驅(qū)動(dòng)所述第一套管21向所述末端執(zhí)行器所在的方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，第一套管21牽引平面四桿機(jī)構(gòu)321向所述末端執(zhí)行器所在的方向運(yùn)動(dòng)，則所述末端執(zhí)行器322的開(kāi)合度逐漸增大，變成如圖4a中所示的打開(kāi)狀態(tài)。

若所述末端執(zhí)行器322的初始狀態(tài)為圖4a中的打開(kāi)狀態(tài)(開(kāi)合角度大于0度)，當(dāng)?shù)诙姍C(jī)驅(qū)動(dòng)所述第一套管21向所述前端驅(qū)動(dòng)部分所在的方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，第一套管21牽引平面四桿機(jī)構(gòu)321向所述前端驅(qū)動(dòng)部分所在的方向運(yùn)動(dòng)，則所述末端執(zhí)行器322的開(kāi)合度逐漸減小，直至變成圖4b中的閉合態(tài)。

如圖4c和圖4d所示，圖4c和圖4d為該手術(shù)器械的導(dǎo)桿部分和末端執(zhí)行部分的b-b面(沿所述腕部裝置的偏轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)所在的平面)的剖面圖；在圖4c中，末端執(zhí)行器322處于打開(kāi)狀態(tài)，在圖4d中，末端執(zhí)行器322處于閉合狀態(tài)。

假設(shè)末端執(zhí)行器322初始狀態(tài)為圖4d中的閉合態(tài)(開(kāi)合角度為0)，當(dāng)?shù)诙姍C(jī)211驅(qū)動(dòng)所述第一套管21向所述末端執(zhí)行器所在的方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，第一套管21牽引平面四桿機(jī)構(gòu)321向所述末端執(zhí)行器所在的方向運(yùn)動(dòng)，則所述末端執(zhí)行器322的開(kāi)合度逐漸增大，變成如圖4c中所示的打開(kāi)狀態(tài)。

若所述末端執(zhí)行器322的初始狀態(tài)為圖4c中的打開(kāi)狀態(tài)(開(kāi)合角度大于0度)，當(dāng)?shù)诙姍C(jī)211驅(qū)動(dòng)所述第一套管21向所述前端驅(qū)動(dòng)部分所在的方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，第一套管21牽引平面四桿機(jī)構(gòu)321向所述前端驅(qū)動(dòng)部分所在的方向運(yùn)動(dòng)，則所述末端執(zhí)行器322的開(kāi)合度逐漸減小，直至變成圖4d中的閉合態(tài)。

如圖4c和4d所示，在第二電機(jī)211驅(qū)動(dòng)末端執(zhí)行器322進(jìn)行開(kāi)合運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，第一電機(jī)111也可以通過(guò)第一連桿4驅(qū)動(dòng)腕部裝置的偏轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，同時(shí)第三電機(jī)311也可以通過(guò)第二套管22驅(qū)動(dòng)所述腕部裝置31和末端執(zhí)行器32沿導(dǎo)桿的軸向做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，該旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)可以是逆時(shí)針也可以是順時(shí)針?lè)较?。也就是說(shuō)，該手術(shù)器械能夠?qū)崿F(xiàn)末端執(zhí)行器322的三個(gè)自由度(偏轉(zhuǎn)、開(kāi)合和旋轉(zhuǎn))的聯(lián)動(dòng)

在圖4c或圖4d中，所述第二連桿5與所述平面四桿機(jī)構(gòu)321連接處的第一連接結(jié)構(gòu)3211為鉸接結(jié)構(gòu)；

所述絲桿20的第一端包括有穿入所述空腔結(jié)構(gòu)內(nèi)部的柔性部分201，所述柔性部分201與所述空腔結(jié)構(gòu)內(nèi)部設(shè)置的第二連桿5連接，

所述平面四桿機(jī)構(gòu)321與所述末端執(zhí)行器322的連接處連接所述腕部裝置31；該連接處的第二連接結(jié)構(gòu)3212為鉸接結(jié)構(gòu)；

第一套管21與第一連桿4之間的連接可以是鉸接、固定連接(一體式或分體式固定連接)等。

該手術(shù)器械可以為能量器械或非能量器械，在該手術(shù)器械為能量器械時(shí)，絲桿20的第二端(位于前端驅(qū)動(dòng)部分中的一端)連接有能量調(diào)節(jié)裝置，該能量調(diào)節(jié)裝置與能量輸入源連接，該能量調(diào)節(jié)裝置用于調(diào)節(jié)所述末端執(zhí)行部分獲得的能量的大小。

為了保證能量器械的絕緣，在該能量器械的絲桿20的柔性部分201的外部套設(shè)有柔性絕緣套管2011(參見(jiàn)圖4c或4d)；絲桿20的除柔性部分201外的其他部分的涂覆有絕緣圖層，從而保證絲桿20的絕緣。

對(duì)于末端執(zhí)行器322具體可以是手術(shù)用的剪刀、持針器、鑷子、鉗子、鉤針等。假設(shè)末端執(zhí)行器是鉤針，由于鉤針不需要做開(kāi)合運(yùn)動(dòng)，則前端驅(qū)動(dòng)部分中可以包括偏轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置和旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置就可以進(jìn)行手術(shù)。假設(shè)末端執(zhí)行器是持針器，則前端驅(qū)動(dòng)部分中包括偏轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置、開(kāi)合驅(qū)動(dòng)裝置和旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置，則該手術(shù)器械具有三自由度，這三個(gè)自由度的聯(lián)動(dòng)可以使得持針器能夠?qū)崿F(xiàn)三自由度的人體組織縫合等手術(shù)。另外，在所述導(dǎo)桿部分中的絲桿接通一電源時(shí)，所述絲桿將電流傳至所述末端執(zhí)行部分，使得所述末端執(zhí)行部分能夠作為一帶電電極進(jìn)行手術(shù)。

本發(fā)明實(shí)施例二提供了一種微創(chuàng)手術(shù)機(jī)器人，其特征在于，包括如實(shí)施例一所述的手術(shù)器械。

上述本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，至少具有如下的技術(shù)效果或優(yōu)點(diǎn)：

提出了一種用于微創(chuàng)手術(shù)機(jī)器人的手術(shù)器械，該微創(chuàng)手術(shù)機(jī)器人的腕部裝置能夠?qū)崿F(xiàn)兩側(cè)的自由度的偏轉(zhuǎn)，該偏轉(zhuǎn)能夠帶動(dòng)末端執(zhí)行裝置的偏轉(zhuǎn)，但是又不影響末端執(zhí)行裝置的開(kāi)合度，從而極大的增加了機(jī)器人手術(shù)操作的靈活性。

盡管已描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，但本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員一旦得知了基本創(chuàng)造性概念，則可對(duì)這些實(shí)施例作出另外的變更和修改。所以，所附權(quán)利要求意欲解釋為包括優(yōu)選實(shí)施例以及落入本發(fā)明范圍的所有變更和修改。

顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。