器械驱动器与滑动臂的连接结构和手术机器人的制作方法

1.本实用新型总地涉及手术机器人技术领域，具体涉及一种器械驱动器与滑动臂的连接结构和手术机器人。


背景技术：

2.手术机器人包括医师主控台、患旁机器人以及图像车。其中，患旁机器人具有至少一个滑动臂，该机器人手臂上安装有末端执行器械。该末端执行器械可以是夹具、剪刀、缝合器或者持针器等手术工具。该末端执行器由机器人手臂上的器械驱动器所驱动。
3.现有的手术机器人一般将器械驱动器固定连接到滑动臂上。一方面，当器械驱动器或者滑动臂中任何一个环节发生质量风险问题或者质量风险提示时，必须整个滑动臂完整更换，导致成本较高，更换运输较复杂。另一方面，模块化测试过程不够独立，生产制程流动性上和别的单元相互制约较多，不利于提升效率和良率。
4.因此，需要一种手术机器人的器械驱动器与滑动臂的连接结构和手术机器人，以至少部分地解决上述问题。


技术实现要素：

5.在实用新型内容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。本实用新型的实用新型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。
6.为了至少部分地解决上述问题，本实用新型的第一方面提供了一种器械驱动器与滑动臂的连接结构(以下简称连接结构)，其包括：
7.滑动臂，其内置有直线运动驱动机构，直线运动的方向沿所述滑动臂的长度方向；
8.转接件，受所述直线运动驱动机构驱动，可在所述滑动臂的导轨上滑动，所述转接件包括第一卡接部；
9.器械驱动器，所述器械驱动器包括用于安装所述转接件的安装部，所述安装部包括第二卡接部；
10.其中，所述转接件在所述安装部内可进行由第一位置至第二位置的移动，当所述转接件位于所述安装部内的所述第一位置时，所述第一卡接部与所述第二卡接部处于错位状态，当所述转接件位于所述安装部内的所述第二位置时，所述第一卡接部与所述第二卡接部处于卡接状态。
11.根据本实用新型的连接结构，器械驱动器通过转接件与滑动臂的驱动机构连接，其中器械驱动器与转接件易于拆卸，可以设置为与滑动臂分离的部件，器械驱动器可以通过转接件联接至滑动臂，器械驱动器的拆装方法简便，可以实现器械驱动器的快速拆装。
12.可选地，所述转接件还包括临近所述第一卡接部的第一缺口，所述第一缺口与所述第一卡接部的排布为沿第一位置至第二位置的方向。
13.根据本实用新型的连接结构，第二卡接部能够插入第一缺口，然后从第一位置朝向第二位置移动，实现器械驱动器与转接件的卡接。
14.可选地，所述第一卡接部的厚度小于所述转接件本体的厚度。
15.根据本实用新型的连接结构，第一卡接部的厚度小于转接件本体的厚度，使得卡位结构的尺寸不超过转接件本体的尺寸，连接结构整体更紧凑、节省空间。
16.可选地，所述第一卡接部和/或第二卡接部具有楔形面或弧形面，其中，所述第一卡接部的楔形面或弧形面的深度沿从所述第一位置至所述第二位置的方向增大，所述第二卡接部的楔形面或弧形面的深度沿从所述第一位置至所述第二位置的方向减小。
17.根据本实用新型的连接结构，当第二卡接部从第一位置朝向第二位置移动时，卡接部之间的接触面的深度有变化(接触面构造为相对于竖向和纵向倾斜)，可以使第一卡接部给第二卡接部让位，便于放置器械驱动器，减小器械驱动器放置中途被卡住的几率，同时可以使第二卡接部与第一卡接部楔紧。
18.可选地，所述转接件包括两组所述第一卡接部，两组所述第一卡接部分别位于所述转接件的两侧；
19.所述器械驱动器包括两组所述第二卡接部，两组所述第二卡接部分别与所述转接件上的两组所述第一卡接部对应设置。
20.根据本实用新型的连接结构，由第一卡接部的位置限定了第二卡接部的位置。
21.可选地，所述转接件的同一侧上包括至少两个所述第一卡接部。
22.进一步，至少两个所述第一卡接部跨距设置。
23.根据本实用新型的连接结构，通过跨距设置的两个卡接部使器械驱动器与转接件连接更牢固。
24.可选地，所述器械驱动器与滑动臂的连接结构还包括螺栓，所述器械驱动器的安装部包括螺栓定位部，所述螺栓定位部位于所述安装部的上端，所述螺栓定位部包括用于与所述螺栓匹配的螺纹孔，当所述转接件位于所述第二位置时，所述螺栓可插入所述螺纹孔内并抵接所述转接件的上端。
25.根据本实用新型的连接结构，通过螺栓将转接件固定在器械驱动器的安装部中的第二位置，保证器械驱动器与转接件牢固连接。
26.可选地，所述直线运动驱动机构包括丝杠和丝杠螺母，所述丝杠与所述导轨平行设置，所述转接件与所述丝杠螺母固定连接。
27.根据本实用新型的连接结构，转接件与丝杠螺母固定连接，从而转接件可以在滑动臂的导轨上滑动，并带动器械驱动器在滑动臂的导轨上滑动。
28.可选地，所述滑动臂还包括丝杠螺母连接件，所述丝杠螺母连接件与所述丝杠的丝杠螺母固定连接，所述丝杠螺母连接件包括凸出部，所述凸出部从所述滑动臂的用于朝向所述转接件的一侧凸出，
29.所述转接件还包括配合部，所述配合部设置在所述转接件的用于朝向所述滑动臂的一侧，并从所述转接件的用于朝向所述滑动臂的一侧凹入，用于容纳所述凸出部。
30.进一步，所述配合部为从所述转接件的用于朝向所述滑动臂的一侧延伸到所述转接件的用于远离所述滑动臂的一侧的通孔。
31.根据本实用新型的连接结构，转接件与滑动臂的连接方式简单、易操作。
32.可选地，所述安装部的下端还安装有第一电气连接部，所述转接件的下端固定安装有第二电气连接部，所述转接件位于所述第二位置时，所述第一电气连接部与所述第二电气连接部触点连接。
33.进一步，所述器械驱动器与滑动臂的连接结构还包括电气连接件，
34.所述转接件还包括第三电气连接部，所述第三电气连接部设置在所述转接件的用于朝向所述滑动臂的一侧，所述第三电气连接部与所述第二电气连接部电气导通，
35.所述滑动臂还包括第四电气连接部，所述第四电气连接部通过所述电气连接件与所述第三电气连接部电连接。
36.进一步，所述电气连接件为软排线。
37.根据本实用新型的连接结构，在完成机械连接时也同时完成电气连接。
38.本实用新型的第二方面提供一种手术机器人，其包括上述的器械驱动器与滑动臂的连接结构。
39.根据本实用新型的手术机器人，器械驱动器可以设置为与滑动臂相独立的部件。器械驱动器连接至滑动臂的方法简单有效，可以实现器械驱动器的快速拆装。当丝杠旋转时，器械驱动器可沿导轨直线移动。器械驱动器与滑动臂的机械连接与电连接可以同步实施。
附图说明
40.本实用新型的下列附图在此作为本实用新型的一部分用于理解本实用新型。附图中示出了本实用新型的实施例及其描述，用来解释本实用新型的原理。
41.附图中：
42.图1为根据本实用新型的优选实施方式的器械驱动器与滑动臂的连接结构的立体图；
43.图2为根据本实用新型的优选实施方式的手术机器人的滑动臂的局部视图；
44.图3为图1中所示的连接结构的转接件和电气连接件的立体图；
45.图4为图2中所示的手术机器人的丝杠螺母连接件的立体图；
46.图5为图1中所示的连接结构的转接件的立体图；
47.图6为图5中所示的转接件的侧视立面图；
48.图7为图1中所示的连接结构的器械驱动器、转接件和电气连接件的立体图。
49.图8为图7中所示的连接结构的器械驱动器、转接件和电气连接件相连接的示意图，其中转接件相对于安装部位于第一位置；
50.图9为图7中所示的连接结构的器械驱动器、转接件和电气连接件相连接的示意图，其中转接件相对于安装部位于第二位置。
51.附图标记说明：
52.10：器械驱动器
53.10d：器械驱动器前侧面
54.10e：器械驱动器后侧面
55.11：第一凹陷部/安装部
56.11a：第一凹陷部上侧壁
57.11b：第一凹陷部下侧壁
58.11c：第一凹陷部横向侧壁
59.11d：第一凹陷部前侧壁(器械驱动器内壳体)
60.12：第一螺纹孔
61.13：第一卡位凸缘/第二卡接部
62.14：第二卡位凸缘/第二卡接部
63.15：第一电气连接部
64.20：转接件
65.20a：转接件上表面
66.20b：转接件下表面
67.20c：转接件横向侧表面
68.20d：转接件前侧面
69.20e：转接件后侧面
70.21：第二凹陷部
71.23：第一卡位凹陷/第一卡接部
72.23a：第一台阶面
73.23b：第一台阶面上部
74.23c：第一台阶面下部
75.23d：第一槽/第一卡位缺口
76.23e：第二槽
77.24：第二卡位凹陷/第一卡接部
78.24a：第二台阶面
79.25：第二电气连接部
80.26：第三电气连接部
81.28：安装通孔
82.29：配合部
83.30：滑块
84.33：第二螺纹孔
85.40：丝杠螺母连接件
86.41：螺母通孔
87.49：凸出部
88.50：滑动臂
89.53：导轨
90.54：丝杠
91.56：第四电气连接部
92.62：第一螺栓
93.62a：第一螺栓端头
94.66：电气连接件
95.66a：第一端
96.66b：第二端
97.66c：弯折部
98.100：器械驱动器与滑动臂的连接结构
具体实施方式
99.在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本实用新型更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员来说显而易见的是，本实用新型实施方式可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本实用新型实施方式发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。
100.为了彻底了解本实用新型实施方式，将在下列的描述中提出详细的结构。显然，本实用新型实施方式的施行并不限定于本领域的技术人员所熟习的特殊细节。
101.本实用新型的第一方面提供了一种器械驱动器与滑动臂的连接结构(以下简称连接结构)连接结构。下面结合附图对本实用新型的优选实施方式进行说明。
102.如图1所示，在本实用新型的优选实施方式中，器械驱动器与滑动臂的连接结构100包括器械驱动器10、转接件20和滑动臂50。
103.如图1、图2和图3所示，在本实用新型的优选实施方式中，手术机器人的器械驱动器10通过一系列部件联接至手术机器人的滑动臂50。具体地，滑动臂50上设置有相互平行的丝杠54和导轨53，器械驱动器10通过转接件20同时联接至丝杠54和导轨53。丝杠54为滑动臂50内置的直线驱动机构，直线运动的方向沿滑动臂50的长度方向。当丝杠54在电机的驱动下转动时，器械驱动器10可以沿导轨53实现线性移动。
104.为描述方便，在本技术中，将滑动臂50的延伸方向称为竖向或z方向；将器械驱动器10的用于靠近滑动臂50的一端称为后端或后侧；将器械驱动器10的用于远离滑动臂50的一端称为前端或前侧；连接前端与后端的方向称为纵向或x方向，其中x方向与z方向垂直；同时垂直于x方向和z方向的方向称为横向或y方向。竖向也即上下方向，纵向也即前后方向，横向也即左右方向。
105.以下具体介绍各个部件的连接方式。
106.首先介绍滑动臂50上的相关结构。滑动臂50还包括丝杠螺母连接件40、滑块30和电气连接件66。其中，滑块30的一侧开有导轨槽，使滑块30可套设在导轨53上，并可沿导轨53滑动。丝杠螺母连接件40通过螺母通孔41(见图4)套设在丝杠螺母上，并与丝杠螺母固定连接。器械驱动器10连接至转接件20，转接件20与丝杠螺母连接件40以及滑块30均固定连接，从而使得器械驱动器由丝杠螺母带动、并由导轨限制方向的运动。电气连接件66则实现向器械驱动器10传输电力和控制信号。
107.首先参考图2、图3、图5和图6。转接件20的外表面包括用于朝向滑动臂50的后侧面20e、与后侧面20e相反的前侧面20d和周边的外表面。其中，周边的外表面包括上表面20a、下表面20b和两个朝向横向方向的侧向表面20c。转接件20的后侧面20e(即转接件20的用于朝向滑动臂50的一侧)设置有第二凹陷部21和配合部29。
108.第二凹陷部21从转接件后侧面20e朝向转接件20的前侧面20d凹入，形成一个凹腔，该凹腔由周边的内壁和前侧的内壁围形成。其中，周边的内壁包括上侧壁、下侧壁和两个朝向横向方向的横向侧壁。第二凹陷部21的凹腔的形状与滑块30的外部形状相匹配。
109.配合部29从转接件20的后侧面凹入。更进一步，配合部29可以更深入地朝向转接件20的前侧面延伸，直至形成从转接件20的后侧(用于朝向滑动臂50的一侧)到转接件20的前侧(用于远离滑动臂50的一侧)的通孔。丝杠螺母连接件40设置有凸出部49，凸出部49从丝杠螺母连接件40远离滑动臂50延伸，并超出滑动臂50的用于朝向转接件20的外表面，即凸出部49从滑动臂50的用于朝向转接件20的一侧凸出。凸出部49的截面形状与配合部29的截面形状相匹配。
110.在将转接件20连接至滑动臂50时，将滑块30移动至靠近丝杠螺母连接件40的合适的位置，使得滑块30对准第二凹陷部21、第二螺纹孔33对准安装通孔28、凸出部49对准配合部29，从而将转接件20扣合在滑块30和凸出部49上。然后，采用与第二螺纹孔33相匹配的第二螺栓固定转接件20。具体地，第二螺栓从转接件20的前侧面20d穿过安装通孔28后旋入第二螺纹孔33，将转接件20与滑块30和丝杠螺母连接件40固定连接，使三者成为一体，因而三者也与丝杠螺母固定连接为一体。当丝杠54旋转时，由于滑块30和转接件20使得丝杠螺母连接件40不可随丝杠54一起旋转，因此丝杠螺母连接件40在丝杠54的外螺纹和丝杠螺母的内螺纹的相互作用下沿丝杠54的延伸方向呈现线性运动，从而带动滑块30在导轨53上与丝杠螺母连接件40同步移动，进而使得转接件20与丝杠螺母连接件40同步移动。
111.如图5所示，转接件20的后侧面20e上还设置有第三电气连接部26。如图2所示，滑动臂50包括第四电气连接部56。通常，第四电气连接部56被滑动臂50的外壳覆盖，在滑动臂50的外部不可见。第四电气连接部56可以连接至手术机器人的电源和/或主控台，从而可以提供器械驱动器10所需的电力和控制信号。如图3所示，电气连接件66包括相反的两端，第一端66a和第二端66b。第一端66a连接至第三电气连接部26。第二端66b连接至第四电气连接部56。通过电气连接件66，可以将第四电气连接部56的电信号传输至第三电气连接部36。在本技术中，第三电气连接部26、第四电气连接部56、第一端66a和第二端66b的具体构造为可实现电连接的各种电气接口，如插头与插座、接触电极等，本技术对此不作具体限制。
112.在优选的实施方式中，电气连接件66为软排线。为使软排线的第一端66a能与第三电气连接部26牢固连接，丝杠螺母连接件40的外表面设置有支撑结构，软排线的第一端66a设置有与该支撑结构表面对应的弯折部66c，从而软排线在第一端66a可以被丝杠螺母连接件40的外表面良好支撑。
113.下面介绍器械驱动器10连接至转接件20的方法。
114.器械驱动器10通过转接件20连接至滑动臂50。转接件20受滑动臂50的直线运动驱动机构驱动，可在滑动臂50的导轨上滑动。在本实用新型中，转接件20包括第一卡接部，用于与器械驱动器10连接。器械驱动器10包括用于安装转接件20的安装部，安装部具有第二卡接部。转接件在安装部内可进行由第一位置至第二位置的移动，当转接件20位于安装部内的第一位置时，第一卡接部与所述第二卡接部处于错位状态，当转接件20位于安装部内的第二位置时，第一卡接部与第二卡接部处于卡接状态。转接件20还具有临近第一卡接部的第一缺口，第一缺口与第一卡接部的排布为沿第一位置至第二位置的方向，从而第二卡接部可以先插入第一缺口(此时转接件20位于第一位置)，然后转接件20可以运动至第二位置。
115.具体地，如图7所示，在器械驱动器10的后侧面10e(即器械驱动器10的用于朝向滑动臂50的一侧的外表面)设置有用于安装转接件20的安装部，该安装部例如可以为第一凹
陷部11，用于容纳转接件20。第一凹陷部11从器械驱动器后侧面10e朝向器械驱动器的前侧面10d凹入，形成一个凹腔，该凹腔由周边的内壁和前侧的内壁11d围成。其中，周边的内壁包括上侧壁11a、下侧壁11b和两个朝向横向方向的横向侧壁11c。第一凹陷部11的凹腔的形状与转接件20的外部形状相匹配。第一凹陷部11的竖向尺寸大于转接件20的竖向尺寸。
116.将转接件20与器械驱动器10固定连接的方式为卡接。其中，在转接件20与器械驱动器10上分别设置了相互配合使用的卡位结构。卡位结构的设置方式为，在第一凹陷部11的周边内壁上设置至少一个卡位凸缘作为第二卡接部，该卡位凸缘设置在第一凹陷部11的内壁的靠近器械驱动器10的用于朝向滑动臂50的一端，并朝向第一凹陷部11的内部凸出；在转接件20的周边外表面设置第一卡接部，并临近(或紧邻)该第一卡接部的位置开设有缺口，便于卡位凸缘插入。进一步，在实施例中，第一卡接部的形状厚度小于转接件20本体的厚度，使得第一卡接部的结构形成凹陷于转接件20本体结构的卡位凹陷。
117.至少一个卡位凹陷作为第一卡接部，该卡位凹陷临近用于容纳卡位凸缘的缺口(该缺口也可称为卡位缺口)。
118.进一步，为保证转接件20与器械驱动器10连接更牢固，安装部的上端具有螺栓定位部。具体地，第一凹陷部11的上侧壁11a开有第一螺纹孔12，第一螺纹孔12即为螺栓定位部。第一螺纹孔12为通孔，该通孔的另一端开口在器械驱动器10的顶面10a。因此第一螺纹孔12位于第一凹陷部11的上方。将第一凹陷部11对准转接件20，使转接件20进入第一凹陷部11，使得转接件20的前侧面20d与第一凹陷部11的前侧壁11a相接触，然后使用与第一螺纹孔12相匹配的第一螺栓62从第一螺纹孔12的设置在器械驱动器10的顶面10a的一端旋入第一螺纹孔12，直至第一螺栓62的端头62a从第一螺纹孔12的设置在第一凹陷部11的上侧壁11a的一端旋出，即第一螺栓端头62a从第一凹陷部11的上侧壁11a伸出。然后继续旋拧第一螺栓62，使得第一螺栓端头62a从转接件20的上方压紧转接件20，使得转接件20的下端表面20b抵靠第一凹陷部11的下侧壁11b，从而将转接件20与器械驱动器10固定连接。
119.具体地，如图7所示，第一凹陷部11的朝向横向方向的两个侧壁11c(也称横向侧壁)上设置有至少一个第一卡位凸缘13。第一卡位凸缘13从第一凹陷部11横向侧壁11c朝向第一凹陷部11的内部凸出。第一卡位凸缘13设置在第一凹陷部11横向侧壁11c的靠近器械驱动器10的外表面(器械驱动器10的后侧面10e)的一端，即，第一卡位凸缘13在纵向方向(x方向)的尺寸小于第一凹陷部11横向侧壁11c的纵向尺寸。或者说第一卡位凸缘13在纵向方向(x方向)的尺寸小于第一凹陷部11的深度，使得第一卡位凸缘13不能贯穿整个第一凹陷部11横向侧壁11c，形成为在第一凹陷部11边缘能够起遮挡作用的凸起，在第一卡位凸缘13的前侧面与第一凹陷部11的前侧壁11d之间留有缝隙。
120.如图5、图6和图7所示，转接件20的两个横向的侧向表面20c上设置有至少一个第一卡位凹陷(也即第一卡接部)，用于容纳第一卡位凸缘13。第一卡位凹陷包括台阶式结构。具体地，转接件20的横向侧向表面20c包括宽度(竖向开口尺寸)不同的第一槽23d和第二槽23e，第一槽23d和第二槽23e在纵向方向并列设置。第一槽23d与第二槽23e的竖向下边缘平齐。较窄的第一槽23d靠近转接件20的前端(用于远离滑动臂50的一端)，较宽的第二槽23e靠近转接件20的后端(用于朝向滑动臂50的一端)。第一槽23d形成第一卡位缺口(也称为第一缺口)。第一槽23d的朝向第二槽23e的槽口外表面形成第一台阶面23a。第二槽23e的与第一台阶面23a向对应的部分形成第一卡位凹陷23(也即第一卡接部)。第一卡接部的厚度小
于转接件20的本体的厚度，也即第一卡接部在纵向方向厚度小于与其临近的转接件20的部分在纵向方向的厚度。第一台阶面23a大体平行于竖向方向和横向方向所确定的平面。第一台阶面23a大体平行于转接件20的前侧面20d。第一台阶面23a大体平行于转接件20的后侧面20e。第一卡位凸缘13的前侧面大体平行于器械驱动器10的后侧面10e。
121.如图8和图9所示，连接转接件20与器械驱动器10时，先将第一卡位凸缘13对准第一槽23d；然后使转接件20进入第一凹陷部11，使转接件20的前侧面20d与第一凹陷部11的前侧壁11d相接触(见图8)。此时，转接件20相对于第一凹陷部11位于第一位置(转接件20位于第一凹陷部11的上部)，第一卡位凸缘13与第一卡位凹陷23错开。然后使转接件20相对于器械驱动器10向下运动，使第一台阶面23a移动到与第一卡位凸缘13相对。在相关部件尺寸设计匹配的情况下，当转接件20下表面20b抵靠第一凹陷部下侧壁11b时，第一卡位凸缘13在第一台阶面23a处从后方挡住(卡住)转接件20(见图9)。此时，转接件20相对于第一凹陷部11位于第二位置(转接件20位于第一凹陷部11的下部)，第一卡位凸缘13与第一卡位凹陷23卡接，实现转接件20与器械驱动器10的卡接。
122.可选地，第一台阶面23a构造为相对于竖向方向和纵向方向倾斜的楔形面(也即第一卡接部的楔形面的深度沿从第一位置至第二位置的方向增大)，并且/或者第一卡位凸缘13的前侧面构造为相对于竖向方向和纵向方向倾斜的楔形面(也即第二卡接部的楔形面的深度沿从第一位置至第二位置的方向减小)，使得转接件20相对于第一凹陷部11位于第二位置时，第一卡位凸缘13与第一卡位凹陷23相互楔紧。
123.可以理解地，第一卡位部与第二卡位部的接触面也可以设置为弧形面，其中，第一卡接部的弧形面的深度沿从第一位置至第二位置的方向增大，第二卡接部的弧形面的深度沿从第一位置至第二位置的方向减小。
124.可以理解地，第一卡位凸缘13的形状需与第一槽23d的形状适配，第二槽23e的横向(y方向)尺寸需大于第一卡位凸缘13的横向尺寸，以使得第一台阶面23a能够进入第一卡位凸缘13的前侧面与第一凹陷部前侧壁11d之间的缝隙。
125.上述设置在器械驱动器10和转接件20的中部的卡位结构(第一卡位凸缘13和第一卡位凹陷23)也可以称为中部卡位结构，即第一组第一卡接部和第二卡接部。
126.根据本实用新型的连接结构还可以设置底部卡位结构，即第二组第一卡接部和第二卡接部。
127.具体地，第二组卡位结构包括第二卡位凸缘14(第一卡接部)和第二卡位凹陷24(第二卡接部)。如图7所示，第一凹陷部11还可以在至少一个下角部的内侧壁设置有第二卡位凸缘14。第二卡位凸缘14从第一凹陷部11的侧壁朝向第一凹陷部11的内部凸出。第二卡位凸缘14设置在第一凹陷部11的下角部的内侧壁的靠近所述器械驱动器10的外表面(器械驱动器10的后侧面10e)的一端。与第一卡位凸缘13类似，第二卡位凸缘14在纵向方向(x方向)的尺寸小于第一凹陷部11的深度，使得第二卡位凸缘14不能贯穿整个第一凹陷部11的周边内侧壁，形成为在第一凹陷部11的边缘能够起遮挡作用的凸起，在第二卡位凸缘14的前侧面与第一凹陷部前侧壁11d之间留有缝隙。第二卡位凸缘14的前侧面大体平行于器械驱动器10的后侧面10e。如图5、图6和图7所示，转接件20的至少一个下角部设置有第二卡位凹陷24，用于容纳第二卡位凸缘14。第二卡位凹陷设置在转接件20的下角部的用于朝向滑动臂50的一端，即在转接件20下角部的转接件后侧面20e(用于朝向滑动臂50的一侧的外表
面)构造一材料缺失部分，从而也形成一个台阶结构，使得转接件20下角部的纵向尺寸小于转接件20的纵向尺寸。该材料缺失部分即第二卡位凹陷24。该台阶结构包括第二台阶面24a，第二台阶面24a也即第二卡位凹陷24的朝向纵向方向的表面。第二台阶面24a大体平行于竖向方向和横向方向所确定的平面。第二台阶面24a大体平行于转接件20的前侧面20d。第二台阶面24a大体平行于转接件20的后侧面20e。第二卡位凹陷24构造为v形。第二卡位凹陷24的厚度小于转接件20的本体的厚度。
128.如图8和图9所示，连接转接件20与器械驱动器10时，在转接件20位于第一凹陷部11中后(见图8，此时，转接件20相对于第一凹陷部11位于第一位置，第二卡位凸缘14与第二卡位凹陷24错开)，转接件20相对于器械驱动器10向下移动，则第二台阶面24a进入到第二卡位凸缘14的前侧面与第一凹陷部前侧壁11c之间的缝隙中，直至转接件20下表面抵靠第一凹陷部下侧壁11b，第二卡位凸缘14在第二台阶面24a处从后方挡住(卡住)转接件20。此时，转接件20相对于第一凹陷部11位于第二位置，第二卡位凸缘14位于第二卡位凹陷24中，实现转接件20与器械驱动器10的卡接。
129.可以理解地，第二卡位凸缘14的形状需与第二卡位缺口24的形状适配(不限于v形)。底部卡位结构也可以设置在转接件20下部和第一凹陷部下侧壁11b的其他位置，而不仅限于两端的角部。
130.可选地，第二台阶面24a构造为相对于竖向方向和纵向方向倾斜的楔形面或弧形面(第一卡接部的楔形面或弧形面的深度沿从第一位置至第二位置的方向增大)，并且/或者第二卡位凸缘14的前侧面构造为相对于竖向方向和纵向方向倾斜的楔形面或弧形面(第二卡接部的楔形面或弧形面的深度沿从第一位置至第二位置的方向减小)，使得转接件20相对于第一凹陷部11位于第二位置时，第二卡位凸缘14与第二卡位缺口24相互楔紧。
131.可以理解地，根据本实用新型的连接结构可以只设置中部卡位结构，或者只设置底部卡位结构，或者同时设置中部卡位结构和底部卡位结构。中部卡位结构可以只设置在一侧，也可以同时设置在两侧。每一侧的中部卡位结构的数量可以相同也可以不同。两侧的中部卡位结构可以对称设置，也可以不对称设置。本技术对中部卡位结构和底部卡位结构的数量不作具体限定。
132.在图示的实施方式中，第一凹陷部11的在横向方向的两个侧壁中的每一个设置有一个第一卡位凸缘13。相应地，转接件20的在横向方向的两个侧表面20c中的每一个设置有一个第一卡位凹陷。第一凹陷部11在两个下角部均设置有第二卡位凸缘14。相应地，转接件20在下角部均设置有第二卡位凹陷。
133.当根据本实用新型的连接结构只设置中部卡位结构时，第一卡位凸缘13的竖向尺寸与第一槽23d的竖向尺寸相匹配，第一卡位凸缘13的下边缘至第一凹陷部下侧壁11b的距离大于第一槽23d的下边缘至转接件下表面20b的距离，第一卡位凸缘13的下边缘至第一凹陷部上侧壁11a的距离大于第一槽23d的下边缘至转接件上表面20a的距离，第一卡位凸缘13的上边缘至第一凹陷部下侧壁11b的距离大于第一槽23d的上边缘至转接件下表面20b的距离，第一卡位凸缘13的上边缘至第一凹陷部下侧壁11b的距离小于或等于第二槽23e的上边缘至转接件下表面20b的距离。
134.当根据本实用新型的连接结构只设置底部卡位结构时，第二卡位凸缘14的形状与第二卡位缺口24的形状相匹配，第一凹陷部11的竖向尺寸大于或等于转接件20的竖向尺寸
与第二卡位凸缘14的竖向尺寸之和。
135.当根据本实用新型的连接结构同时设置中部卡位结构和底部卡位结构时，第一卡位凸缘13的竖向尺寸与第一槽23d的竖向尺寸相匹配，第二卡位凸缘14的形状与第二卡位缺口24的形状相匹配，第一卡位凸缘13的下边缘至第二卡位凸缘14的上边缘的距离大于第一槽23d的下边缘至转接件下表面20b的距离，第一卡位凸缘13的下边缘至第一凹陷部上侧壁11b的距离大于第一槽23d的下边缘至转接件上表面20a的距离，第一卡位凸缘13的上边缘至第一凹陷部下侧壁11b的距离大于第一槽23d的上边缘至转接件下表面20b的距离，第一卡位凸缘13的上边缘至第一凹陷部下侧壁11b的距离小于或等于第二槽23e的上边缘至转接件下表面20b的距离，第一凹陷部11的竖向尺寸大于或等于转接件20的竖向尺寸与第二卡位凸缘14的竖向尺寸之和。
136.进一步地，如图6和图7所示，第一台阶面23a的上部比下部更靠近转接件20的后端面。这样，当转接件20相对于第一凹陷部11向下移动时，第一台阶面23a与第一卡位凸缘13的前侧面的距离逐渐减小，使得第一台阶面23a可以与第一卡位凸缘13的前侧面接触，从而在旋拧第一螺栓62之前，第一卡位凸缘13可以对转接件20实施预紧。类似地，第二台阶面24a的上部也可以比下部更靠近转接件20的后端面，从而第二卡位凸缘14可以对转接件20实施预紧。实现该预紧功能可以通过例如将台阶面设置为相对于竖向方向倾斜的平面，或者将台阶面设置为包括上下两个在纵向方向处于不同位置的平面等。
137.在优选的实施方式中，中部卡位结构(第一组卡位结构)和底部卡位结构(第二组卡位结构)对称设置。因此，根据本实用新型的用于手术机器人的器械驱动器与滑动臂的连接结构包括两组卡位凸缘(第二卡接部)，该两组卡位凸缘分别位于安装部(第一凹陷部11)的两侧，每组卡位凸缘包括至少两个卡位凸缘(第一卡位凸缘13和第二卡位凸缘14)，该至少两个卡位凸缘跨距设置。根据本实用新型的用于手术机器人的连接结构包括两组卡位凹陷(第一卡接部)，该两组卡位凹陷分别位于转接件20的两侧，每组卡位凹陷包括至少两个卡位凹陷(第一卡位凹陷23和第二卡位凹陷24)，该至少两个卡位凹陷跨距设置。器械驱动器10的两组第二卡接部分别与转接件20上的两组第一卡接部对应设置。
138.如图4和图8所示，第一凹陷部下侧壁11c设置有第一电气连接部15。第一电气连接部15与器械驱动器10内部的驱动部件电连接。转接件下表面20b设置有第二电气连接部25。第二电气连接部25与第三电气连接部26电气导通。如图9所示，当转接件下表面20b抵靠第一凹陷部下侧壁11b时，第一电气连接部15与第二电气连接部25电气导通。优选地，第一电气连接部15与第二电气连接部25中的一个为触针插头，第一电气连接部15与第二电气连接部25中的另一个为触针插座。
139.在本实用新型的图示的实施方式中，第一电气连接部15与第二电气连接部25设置在相应部件的底部的中间，底部卡位结构则设置在相应部件的底部的两端，这样可以互不干扰，同时减小转接件20的厚度(即在纵向方向的尺寸)。
140.根据本实用新型的上述描述，在为手术机器人安装器械驱动器10时，先将转接件20与滑块30和丝杠螺母连接件40相固定，然后再将器械驱动器10固定至转接件20。最后用电气连接件66连接第三电气连接部26和第四电气连接部56，从而可以方便地实现器械驱动器10与手术机器人主体的机械连接和电连接。更换器械驱动器10时，只需断开电气连接件66的第一端66a和/或第二端66b处的连接，同时旋松第一螺栓62，即可将器械驱动器10拆
除。根据本实用新型的用于手术机器人的器械驱动器与滑动臂的连接结构，器械驱动器10可从滑动臂50分离，其安装和拆除过程简单易实施。
141.本实用新型的第二方面提供了一种手术机器人，该手术机器人包括上述的根据本实用新型的用于手术机器人的器械驱动器与滑动臂的连接结构。根据本实用新型的手术机器人包括了根据本实用新型的用于手术机器人的器械驱动器与滑动臂的连接结构的全部特征，因此也具有根据本实用新型的用于手术机器人的器械驱动器与滑动臂的连接结构的全部有益效果。
142.除非另有定义，本文中所使用的技术和科学术语与本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中使用的术语只是为了描述具体的实施目的，不是旨在限制本实用新型。本文中出现的诸如“设置”等术语既可以表示一个部件直接附接至另一个部件，也可以表示一个部件通过中间件附接至另一个部件。本文中在一个实施方式中描述的特征可以单独地或与其它特征结合地应用于另一个实施方式，除非该特征在该另一个实施方式中不适用或是另有说明。
143.本实用新型已经通过上述实施方式进行了说明，但应当理解的是，上述实施方式只是用于举例和说明的目的，而非意在将本实用新型限制于所描述的实施方式范围内。本领域技术人员可以理解的是，根据本实用新型的教导还可以做出更多种的变型和修改，这些变型和修改均落在本实用新型所要求保护的范围以内。