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申请/专利权人：杭州唯精医疗机器人有限公司

摘要：本发明涉及一种机器人辅助手术用机械臂。技术方案是：一种用于脑深部电刺激术的七自由度辅助机器人，其特征在于：该辅助机器人包括安装在病床上的第一移动关节组件、由第一移动关节组件驱使进行直线运动的第二移动关节、由第二移动关节组件驱使进行直线运动的第三移动关节、由第三移动关节组件驱使进行直线运动的第四旋转关节组件、由第四旋转关节组件驱使进行转动的第五旋转关节组件、由第五旋转关节组件驱使进行转动的第六旋转关节组件以及由第六旋转关节组件驱使进行转动的第七人工辅助插入移动关节。该辅助机器人能够解决现有人工操作的脑深部电刺激术辅助装置导致的效率低下、精度较低和对医生操作经验要求高等问题。

主权项：1.一种用于脑深部电刺激术的七自由度辅助机器人，其特征在于：该辅助机器人包括安装在病床4上的第一移动关节组件J1、由第一移动关节组件驱使进行直线运动的第二移动关节J2、由第二移动关节组件驱使进行直线运动的第三移动关节J3、由第三移动关节组件驱使进行直线运动的第四旋转关节组件J4、由第四旋转关节组件驱使进行转动的第五旋转关节组件J5、由第五旋转关节组件驱使进行转动的第六旋转关节组件J6以及由第六旋转关节组件驱使进行转动的第七人工辅助插入移动关节J7；所述第二移动关节组件、第三移动关节组件和第四旋转关节组件的移动方向相互垂直；所述第五旋转关节组件、第六旋转关节组件和第七人工辅助插入移动关节的转动平面相互垂直；所述第六旋转关节组件包括与第五旋转关节组件固定连接的第六支撑架J6-1、安装在第六支撑架中部的驱动结构J6-2、底端与驱动结构连接且由驱动结构驱使摆动的第一连杆J6-3、一端通过第一旋转结构J6-4与第一连杆摆动连接而另一端通过第二旋转结构J6-7与第三连杆J6-8摆动连接的第二连杆J6-6、一端通过第四旋转结构J6-5可摆动地连接在第一连杆中部而另一端通过第三旋转结构J6-9与第三连杆的另一端摆动连接的第四连杆J6-10以及一端通过第六旋转结构J6-13可摆动地连接在第六支撑架右端而另一端通过第五旋转结构J6-11可摆动地连接在第四连杆中部的第五连杆J6-12；所述第四连杆与第二连杆等长且平行；所述第五连杆平行于第一连杆；或者，所述第六旋转关节组件包括与第五旋转关节组件固定连接的第六支撑架J6-1、安装在第六支撑架中部的驱动结构J6-2、底端与驱动结构连接且由驱动结构驱使摆动的第六连杆J6-20、一端通过第四旋转结构J6-5与第六连杆顶端可摆动地连接而另一端通过第三旋转结构J6-9与第三连杆J6-8的一端可摆动地连接的第四连杆J6-10、底端通过第六旋转结构J6-13可摆动地连接在第六支撑架右端而中部通过第五旋转结构J6-11与第四连杆中部可摆动地连接的第七连杆J6-21以及一端通过第七旋转结构J6-22与第七连杆顶端可摆动地连接而另一端通过第二旋转结构J6-7与第三连杆的另一端可摆动地连接的第八连杆J6-23；所述第六连杆与第七连杆平行；所述第八连杆与第四连杆平行；所述第一移动关节组件包括固定在病床上的第一支撑架J1-5、固定在第一支撑架上的第一超声波电机J1-4、一端与第一超声波电机的电机轴固定连接且另一端通过第一轴承支撑座J1-2-2可转动地定位在第一支撑架上的第一螺母丝杠J1-3、与第一螺母丝杠螺纹配合的第一螺母J1-7以及用于对第二移动关节组件的运动进行导向的若干组第一光轴结构J1-2；所述第一光轴结构包括与第一螺母丝杠平行布置且两端分别通过第一光轴支撑座J1-2-4固定在第一支撑架上的第一光轴本体J1-2-5以及可滑动地定位在第一光轴本体上的若干第一外接法兰J1-2-6；所述第二移动关节组件包括与第一螺母和若干第一外接法兰固定连接的第二支撑架J2-1、固定在第二支撑架上的第二超声波电机J2-4-1、一端与第二超声波电机的电机轴固定连接且另一端通过第二轴承支撑座J2-4-3可转动地定位在第二支撑架上的第二螺母丝杠J2-4、与第二螺母丝杠螺纹配合的第二螺母J2-4-6以及用于对第三移动关节组件的运动进行导向的若干组第二光轴结构J2-3；所述第二螺母丝杠的轴线垂直于第一螺母丝杠的轴线；所述第二光轴结构包括与第二螺母丝杠平行布置且两端分别通过第二光轴支撑座J2-3-2固定在第二支撑架上的第二光轴本体J2-3-1以及可滑动地定位在第二光轴本体上的若干第二外接法兰J2-5；所述第三移动关节组件包括与第二螺母和若干第二外接法兰固定连接的第三支撑架J3-2、固定在第三支撑架上的第三超声波电机J3-4-1、一端与第三超声波电机的电机轴固定连接且另一端通过第三轴承支撑座J3-3-3可转动地定位在第三支撑架上的第三螺母丝杠J3-4、与第三螺母丝杠螺纹配合的第三螺母J3-6以及用于对第四旋转关节组件的运动进行导向的若干组第三光轴结构J3-3；所述第三螺母丝杠轴线垂直于第二螺母丝杠轴线以及第一螺母丝杠轴线；所述第三光轴结构包括与第三螺母丝杠平行布置且两端分别通过第三光轴支撑座J3-3-2固定在第三支撑架上的第三光轴本体J3-3-1以及可滑动地定位在第三光轴本体上的若干第三外接法兰J3-5；所述第四旋转关节组件包括与第三螺母和若干第三外接法兰固定连接的第四支撑架J4-2、安装在第四支撑架上的第四超声波电机J4-3、安装在第四支撑架内腔中并与第四超声波电机的电机轴固定连接的第一谐波减速器波发生器J4-5、一端与第一谐波减速器柔轮J4-6固定连接并可转动地定位在第四支撑架上的第一旋转轴J4-7以及固定在第一旋转轴另一端上以连接第五旋转关节组件的第四一支撑架J4-12；所述第一旋转轴与第四超声波电机的电机轴同轴布置；所述第五旋转关节组件包括与第四一支撑架固定连接的第五支撑架J5-2、固定在第五支撑架上的第五超声波电机J5-1、安装在第五支撑架内腔中并与第五超声波电机的电机轴固定连接的第二谐波减速器波发生器J5-4以及与第五超声波电机的电机轴同轴布置且可转动地定位在第五支撑架上第二旋转轴J5-6；所述第二旋转轴一端伸入至第五支撑架内与第二谐波减速器柔轮J5-5固定连接，另一端延伸至第五支撑架的外部以连接第六旋转关节组件；所述第二旋转轴的轴线垂直于第一旋转轴的轴线；第六旋转关节组件中，所述驱动结构包括固定在第六支撑架上的第六超声波电机J6-2-2、安装在第六支撑架内腔中并与第超声波电机的电机轴固定连接的第三谐波减速器波发生器J6-2-4以及一端与第三谐波减速器柔轮J6-2-5固定连接的第三旋转轴J6-2-6；所述第一连杆与第三旋转轴的另一端固定连接并可转动地定位在第六支撑架上；所述第三旋转轴的轴线垂直于第一旋转轴的轴线以及第二旋转轴的轴线；所述第一旋转结构、第二旋转结构、第三旋转结构、第四旋转结构、第五旋转结构以及第六旋转结构，均包括一旋转轴，该旋转轴的一端可转动地定位在一连杆上，另一端则固定在另一连杆上；所有旋转轴的轴线与第三旋转轴的轴线相互平行，同时垂直于第六旋转关节组件中的所有连杆的长度方向；所述第七人工辅助插入移动关节包括定位在第五连杆中的一次性隔离板套J7-1以及固定在该一次性隔离板中用于定位电极的导向套J7-2，以便于医生通过调节导向套中的电极位置从而对准患者的治疗位置；该七自由度辅助机器人所涉及的机加件均选用钛合金材料。

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