立体定位微型手术机器人

    公开(公告)号:CN114767274B

    公开(公告)日:2025-04-25

    申请号:CN202210301762.X

    申请日:2022-03-25

    Abstract: 本发明公开一种立体定位微型手术机器人,包括第一位置控制单元、第二位置控制单元、深度控制单元、穿刺针连接装置、第一活动单元、第二活动单元以及第一基座;第一基座提供安装基础,第一、第二位置控制单元分别具备2个主动作动自由度,分别以串联、并联形式组成,末端位置工作空间为平面,深度控制单元具备1个主动作动自由度的直线进给,第一、第二活动单元分别具有俯仰、偏航的被动自由度,两者之间还具有1个被动自由度的翻滚运动和1个被动自由度的直线运动,穿刺针连接装置固定针;本发明体积小,安装方便,末端执行机构有至少5个自由度,能达到空间所需位置,能配合不同器械完成不同手术,可为医生提供实时影像信息,保证手术顺利完成。

    一种多自由度模块化手指及模块化可重构多指灵巧手

    公开(公告)号:CN114770569A

    公开(公告)日:2022-07-22

    申请号:CN202210301750.7

    申请日:2022-03-25

    Abstract: 本发明公开一种多自由度模块化手指及模块化可重构多指灵巧手,其中模块化手指包括第一关节单元、第二关节单元、电机和末端手指,每个关节单元均由单独的电机驱动,每个关节单元在驱动电机和传动机构的作用下转动,控制末端手指的2个自由度位置;以及多个手指以不同组合方式安装到对应的三指手手掌和五指手手掌上,形成可重构三指灵巧手、五指灵巧手、单驱动可重构灵巧手、双驱动可重构灵巧手。本发明的设计灵活性较强,手指末端通过驱动系统的弹性输出为柔性,且抓取范围可调,制作成本较低,能够面对各种复杂任务下的抓取要求,抓取物体的能力大大加强。

    一种穿刺机器人规划控制方法
    4.
    发明公开

    公开(公告)号:CN119097414A

    公开(公告)日:2024-12-10

    申请号:CN202411158900.9

    申请日:2024-08-22

    Abstract: 本发明公开了一种穿刺机器人规划控制方法,属于医用机器人技术领域,包括:通过改进D‑H法建立穿刺机器人的连杆坐标系;根据D‑H坐标参数,计算穿刺机器人各坐标系间变换矩阵,将各坐标系间变换矩阵相乘得到穿刺机器人基座标系到穿刺针坐标系的转换矩阵;计算穿刺机器人正运动学方程,定义穿刺角度和穿刺长度,确定穿刺针针头位置与各电机传感器位移量的直接关系式;使用几何解析法对逆运动学进行求解各电机传感器位移量。本发明采用上述的一种穿刺机器人规划控制方法,可以提高活检过程的精准度和效率,减少并发症和患者不适,降低医生操作的疲劳度,提高了活检手术的安全性和可靠性。

    立体定位微型手术机器人

    公开(公告)号:CN114767274A

    公开(公告)日:2022-07-22

    申请号:CN202210301762.X

    申请日:2022-03-25

    Abstract: 本发明公开一种立体定位微型手术机器人,包括第一位置控制单元、第二位置控制单元、深度控制单元、穿刺针连接装置、第一活动单元、第二活动单元以及第一基座;第一基座提供安装基础,第一、第二位置控制单元分别具备2个主动作动自由度,分别以串联、并联形式组成,末端位置工作空间为平面,深度控制单元具备1个主动作动自由度的直线进给,第一、第二活动单元分别具有俯仰、偏航的被动自由度,两者之间还具有1个被动自由度的翻滚运动和1个被动自由度的直线运动,穿刺针连接装置固定针;本发明体积小,安装方便,末端执行机构有至少5个自由度,能达到空间所需位置,能配合不同器械完成不同手术,可为医生提供实时影像信息,保证手术顺利完成。

    具有耦合关节的5自由度丝驱动内窥镜机械臂

    公开(公告)号:CN118021456A

    公开(公告)日:2024-05-14

    申请号:CN202410376372.8

    申请日:2024-03-29

    Abstract: 本发明公开了一种具有耦合关节的5自由度丝驱动内窥镜机械臂,属于内窥镜机械臂领域,包括执行端和驱动箱,执行端包括依次连接的上臂、上臂端部、横向肩关节、纵向肩关节、下臂、下臂端部、横向肘关节、纵向肘关节、横向腕关节、纵向腕关节、可调固定夹和镜头,驱动箱上设有5个电机,上臂与其中1个电机连接,横向肩关节、纵向肩关节、横向腕关节和纵向腕关节均通过驱动丝组与剩余的4个电机一一对应连接,纵向肘关节通过第一耦合丝组与横向肩关节连接,横向肘关节通过第二耦合丝组与上臂端部连接。本发明采用上述结构的具有耦合关节的5自由度丝驱动内窥镜机械臂,提高运动稳定性和工作空间,镜头的调整角度范围更为精准。

    一种多自由度模块化手指及模块化可重构多指灵巧手

    公开(公告)号:CN114770569B

    公开(公告)日:2023-12-12

    申请号:CN202210301750.7

    申请日:2022-03-25

    Abstract: 本发明公开一种多自由度模块化手指及模块化可重构多指灵巧手,其中模块化手指包括第一关节单元、第二关节单元、电机和末端手指,每个关节单元均由单独的电机驱动,每个关节单元在驱动电机和传动机构的作用下转动,控制末端手指的2个自由度位置;以及多个手指以不同组合方式安装到对应的三指手手掌和五指手手掌上,形成可重构三指灵巧手、五指灵巧手、单驱动可重构灵巧手、双驱动可重构灵巧手。本发明的设计灵活性较强,手指末端通过驱动系统的弹性输出为柔性,且抓取范围可调,制作成本较低,能够面对各种复杂任务下的抓取要求,抓取物体的能力大大加强。

    一种主从操作微创手术机器人系统

    公开(公告)号:CN114795495A

    公开(公告)日:2022-07-29

    申请号:CN202210442681.1

    申请日:2022-04-25

    Abstract: 本发明涉及一种主从操作微创手术机器人系统,包括力反馈手柄、混合现实影像3D显示器、控制器、双臂协作机器人和手术导航相机;双臂协作机器人包括两个腔内双孔柔性臂,第一腔内双孔柔性臂内包括第一和第二柔性操作执行臂,第二腔内双孔柔性臂内包括第三柔性操作执行臂和柔性内窥臂;力反馈手柄控制三个柔性操作执行臂和柔性内窥臂;柔性内窥臂末端为双目内窥镜;手术导航相机用于获取腔内双孔柔性臂与人体上的标记点之间的相对位姿信息;控制器根据双目内窥镜获取的影像信息创建三维影像模型,将预设医学影像三维合成后配准到三维影像模型;混合现实影像3D显示器显示三维影像模型和相对位姿信息。本发明提高了操作的精确性。

    一种增量式主从异构微创手术机器人系统及控制算法

    公开(公告)号:CN119033470A

    公开(公告)日:2024-11-29

    申请号:CN202411158904.7

    申请日:2024-08-22

    Abstract: 本发明公开了一种增量式主从异构微创手术机器人系统及控制算法,属于机器人领域,包括采集医生手部的位置和姿态信息,滤除抖动,获取更准确的控制信号;建立主手设备和从手器械臂之间的运动映射关系,将映射后的位姿作为从手器械臂的目标位姿;将映射后的位置和姿态数据按照从手器械臂构型进行逆运动学解算,计算出从手器械臂各个关节角度信息;采用关节解耦算法、背隙补偿以及多项式插值方法,计算出各驱动电机的实际位置,实现从手器械臂的精确位姿控制。本发明采用上述的一种增量式主从异构微创手术机器人系统及控制算法,提高了手术的精度和安全性,不仅优化了控制流程,提高了手术操作的条理性和简易性,而且降低了系统设计和实施的难度。

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