内镜手术双臂机器人及机器人系统的制作方法

文档序号:17668475发布日期:2019-05-15 22:52阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种内镜手术双臂机器人,用于机器人系统,所述机器人系统包括控制终端,其特征在于,所述内镜手术双臂机器人包括机器人主体、第一多自由度机械臂、第二多自由度机械臂、送镜结构及持镜结构;

所述机器人主体包括支撑主体和安装主体,所述安装主体与所述支撑主体转动连接,所述第一多自由度机械臂和所述第二多自由度机械臂分别安装于所述安装主体上,所述送镜结构设置于所述第一多自由度机械臂远离所述安装主体的端部,所述持镜结构安装于所述第二多自由度机械臂远离所述安装主体的端部,所述持镜结构用于固定消化内镜,所述送镜结构用于带动所述消化内镜的介入管运动;

所述第一多自由度机械臂和所述第二多自由度机械臂均用于与所述控制终端通信连接,以通过所述控制终端分别控制所述第一多自由度机械臂和所述第二多自由度机械臂运动;

所述安装主体用于与所述控制终端通信连接,以通过所述控制终端控制所述安装主体相对所述支撑主体转动。

2.根据权利要求1所述的内镜手术双臂机器人,其特征在于,所述内镜手术双臂机器人还包括力传感器,所述力传感器设置于所述介入管的端部并与所述控制终端电连接;所述力传感器用于检测所述介入管端部的应力,并将所述应力传输至所述控制终端。

3.根据权利要求1所述的内镜手术双臂机器人,其特征在于,所述内镜手术双臂机器人还包括视觉模块,所述视觉模块安装于所述安装主体上并用于与所述控制终端通信连接;所述视觉模块用于检测所述第一多自由度机械臂和所述第二多自由度机械臂的动作信息,并将所述动作信息传输至所述控制终端。

4.一种机器人系统,用于消化内镜介入术,其特征在于,所述机器人系统包括控制终端和如权利要求1-3中任意一项所述的内镜手术双臂机器人,所述控制终端分别与所述第一多自由度机械臂、所述第二多自由度机械臂及所述安装主体通信连接。

5.根据权利要求4所述的机器人系统,其特征在于,所述控制终端包括终端主体、显示设备、控制手柄、控制踏板及控制模块;

所述显示设备包括第一显示器和第二显示器,所述第一显示器和所述第二显示器均与所述终端主体活动连接,所述第一显示器和所述第二显示器均与所述控制模块电性连接;所述内镜手术双臂机器人还包括视觉模块,所述视觉模块安装于所述安装主体上并用于与所述控制终端通信连接;所述视觉模块用于检测所述第一多自由度机械臂和所述第二多自由度机械臂的动作信息,并将所述动作信息传输至所述控制模块,所述控制模块用于根据所述动作信息控制所述第一显示器和所述第二显示器的显示内容;

所述控制手柄包括第一手柄组件和第二手柄组件,所述第一手柄组件和所述第二手柄组件均与所述终端主体连接并均与所述控制模块电连接,所述第一手柄组件用于生成第一控制指令并将所述第一控制指令传输至所述控制模块,所述第二手柄组件用于生成第二控制指令并将所述第二控制指令传输至所述控制模块;

所述控制踏板与所述终端主体连接并与所述控制模块电连接,所述控制踏板用于生成第三控制指令并将所述第三控制指令传输至所述控制模块;

所述控制模块用于与所述机器人通信连接,所述控制模块还用于根据所述第一控制指令控制所述第一多自由度机械臂运动,所述控制模块还用于根据所述第二控制指令控制所述第二多自由度机械臂运动,所述控制模块还用于根据所述第三控制指令控制所述安装主体相对所述支撑主体转动。

6.根据权利要求5所述的机器人系统,其特征在于,所述内镜手术双臂机器人还包括力传感器,所述力传感器设置于所述介入管的端部并与所述控制终端电连接;所述力传感器用于检测所述介入管端部的应力,并将所述应力传输至所述控制模块,所述控制模块还用于根据所述应力设置所述第一手柄组件和所述第二手柄组件的反馈力。

7.根据权利要求6所述的机器人系统,其特征在于,所述第一手柄组件包括安装底盘、位置调节结构、中间连接件、姿态调节结构及操作件,所述位置调节结构的两端分别与所述安装底盘和所述中间连接件转动连接,所述姿态调节结构的两端分别与所述中间连接件和所述操作件连接。

8.根据权利要求7所述的机器人系统,其特征在于,所述位置调节结构包括第一连接臂、第一控制电机、第二连接臂、第二控制电机、第三连接臂及第三控制电机;所述第一控制电机、所述第二控制电机及所述第三控制电机相互间隔地安装于所述安装底盘上,且所述第一控制电机、所述第二控制电机及所述第三控制电机均与所述控制模块电连接;所述第一连接臂的一端与所述第一控制电机转动连接,另一端与所述中间连接件转动连接;所述第二连接臂的一端与所述第二控制电机转动连接,另一端与所述中间连接件转动件连接;所述第三连接臂的一端与所述第三控制电机转动连接,另一端与所述中间连接件转动连接;所述控制模块还用于根据所述应力设置所述第一控制电机、所述第二控制电机及所述第三控制电机的力矩大小。

9.根据权利要求8所述的机器人系统,其特征在于,所述第一连接臂包括第一臂体、第一转轴、第二臂体及第二转轴,所述第一转轴与所述第一控制电机转动连接且所述第一转轴的两端分别与所述第一臂体和所述第二臂体连接,所述第二转轴与所述中间连接件转动连接且所述第二转轴的两端分别与所述第一臂体和所述第二臂体的另一端连接。

10.根据权利要求7所述的机器人系统,其特征在于,所述姿态调节结构包括第一连接件、第一电机、第二连接件、第二电机、第三连接件及第三电机;所述第一连接件的一端与所述中间连接件连接,另一端与所述第一电机连接;所述第二连接件的一端与所述第一电机的输出端连接,另一端与所述第二电机连接;所述第三连接件的一端与所述第二电机的输出端连接,另一端与所述第三电机连接,所述操作件与所述第三电机的输出端连接;所述控制模块还用于根据所述应力设置所述第一电机、所述第二电机及所述第三电机的力矩大小。

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