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申请/专利权人：山东大学

摘要：本发明属于微创手术机器技术领域，提出了一种用于颅底肿瘤切除的复合连续体机器人及其控制方法，包括固定台模组，以及设置在所述固定台模组上的连续体机构、管切驱动机构、同心管驱动机构和控制夹钳启闭机构；本发明中的连续体机构由内向外依次是同心管连续体和管切式连续体；通过管切驱动机构控制管切式连续体的弯曲运动与旋转运动，通过同心管驱动机构控制同心管连续体的进给与旋转运动，以及通过控制夹钳启闭机构控制控制夹钳启闭机构钢丝的进给与旋转运动，实现夹钳的启闭；采用这种复合驱动的方式可以使连续体机构适应复杂的人体环境，深入病灶执行手术动作，整体结构紧凑，且减小了手术器械的直径。

主权项：1.一种用于颅底肿瘤切除的复合连续体机器人，其特征在于，包括固定台模组，以及设置在所述固定台模组上的连续体机构、管切驱动机构、同心管驱动机构和控制夹钳启闭机构；所述连续体机构包括管切式连续体以及位于所述管切式连续体内部的同心管连续体；所述同心管连续体内部设置有软管，所述软管内设置有控制夹钳启闭机构钢丝；所述管切驱动机构与所述管切式连续体连接；所述同心管驱动机构与所述同心管连续体连接；所述控制夹钳启闭机构与所述控制夹钳启闭机构钢丝连接；所述管切驱动机构包括第一管切驱动机构径向滚珠轴承、管切驱动机构电机、第一管切驱动机构同步带轮、第二管切驱动机构同步带轮、第一切驱动机构径向滚珠轴承和第二管切驱动机构径向滚珠轴承；所述管切驱动机构的工作原理为，所述管切驱动机构电机与第二支座固定连接；所述第一管切驱动机构同步带轮一端与所述管切驱动机构电机的输出轴固定连接，另一端通过同步带传动与所述第二管切驱动机构同步带轮连接；所述管切驱动机构电机旋转时，带动所述第一管切驱动机构同步带轮旋转，通过同步带传动使所述第二管切驱动机构同步带轮旋转，进而通过导轨支架带动所述管切式连续体执行旋转运动；控制同心管直线运动机构包括控制同心管直线运动机构丝杠支撑座、第一控制器、控制同心管直线运动机构丝杠螺母、控制同心管直线运动机构丝杠、控制同心管直线运动机构联轴器、光杆、控制同心管直线运动机构电机底座、控制同心管直线运动机构电机、第一光杆固定座和第二光杆固定座；所述控制同心管直线运动机构的工作原理为，所述控制同心管直线运动机构电机与所述电机底座固定连接，所述电机底座与第五支座固定连接；所述丝杠一端与所述丝杠支撑座内的轴承过盈配合，另一端通过所述联轴器与所述控制同心管直线运动机构电机连接；所述丝杠支撑座与第三支座固定连接；所述第一控制器一端通过所述控制同心管直线运动机构丝杠螺母与所述丝杠活动连接，另一端通过轴承与所述同心管连续体连接，同时通过轴承与所述光杆活动连接连接，通过直线轴承与所述光杆活动连接连接；光杠通过所述第一光杆固定座与第六支座连接，通过所述第二光杆固定座与第六支座固定连接；所述控制同心管直线运动机构电机旋转时，带动所述丝杠旋转，使所述第一控制器带动所述同心管连续体执行前进或后退的直线进给运动；所述第一控制器与所述光杆连接保证所述同心管连续体保持水平运动；控制同心管旋转机构包括控制同心管旋转机构同步带轮、第一控制同心管旋转机构同步带轮、第二控制同心管旋转机构同步带轮、控制同心管旋转机构同步带张紧调节轴承、控制同心管旋转机构同步带张紧调节螺栓和控制同心管旋转机构电机；所述控制同心管旋转机构的工作原理为，所述控制旋转运动电机与所述电机底座固定连接；所述电机底座与第四支座固定连接；所述同心管连续体与所述第二控制同心管旋转机构同步带轮固定连接；所述第一控制同心管旋转机构同步带轮与所述控制旋转运动电机的输出轴固定连接；所述第二控制同心管旋转机构同步带轮和所述第一控制同心管旋转机构同步带轮之间通过皮带连接；所述控制旋转运动电机旋转时，带动所述第一控制同心管旋转机构同步带轮旋转，所述第一控制同心管旋转机构同步带轮通过皮带带动所述第二控制同心管旋转机构同步带轮旋转，进而带动所述同心管连续体执行旋转运动。

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百度查询： 山东大学 一种用于颅底肿瘤切除的复合连续体机器人及其控制方法