RU2481073C1 - Device of sliding clamp elements and their positional location inside spherical case of multifunctional diagnostic-surgical robotic system with possibility of information and computer control named after yirusanov - Google Patents

Abstract

FIELD: medicine.

SUBSTANCE: invention relates to medical equipment and can be used in carrying out different medical procedures. Device of sliding clamp elements and their positional location inside spherical case of multifunctional diagnostic-surgical robotic system with possibility of information and computer control includes case of robotic system and sliding elements of clamp. Case of robotic system is made with external spherical surface and lateral opening of round shape, opposite which from internal side of spherical case successively on circle five cases of linear drives of sliding elements of clamp are located and fixed, one of the latter is located in upper part of spherical case, and its sliding elements of clamp are located in vertical plane of spherical case in the zone of round opening. From both sides of vertical plane of spherical case, one above another, two linear drives are placed, sliding elements of clamp being located in the zone of round opening in spherical case. Sliding elements of clamp of upper linear drives are positionally oriented from vertical plane of spherical case, sliding elements of clamp of lower linear drives being positionally oriented to vertical plane of spherical case.

EFFECT: device makes it possible to realise oriented reception of surgical instrument and diagnostic devices from instrumental table.

7 dwg

Description

Translated fromRussian

Изобретение относится к медицинской технике и может быть использовано в робототехнической системе при выполнении различных медицинских процедур.The invention relates to medical equipment and can be used in a robotic system when performing various medical procedures.

Известно устройство зажима (см. патент RU №2371305), которое включает обойму, выполненную с возможностью поступательного перемещения, упругие элементы, выполненные в виде упругой ленты с перегибами и прикрепленные к обойме, приводной элемент со штоком и несущий стержень. Захват снабжен жесткой планкой, имеющей в средней части шарнир, при этом упругие элементы прикреплены к обойме одним концом, а другим, в виде внутренних перегибов упругих элементов, - к жесткой планке. При этом несущий стержень скреплен с шарниром жесткой планкой (прототип).A clamping device is known (see patent RU No. 2371305), which includes a clip made with the possibility of translational movement, elastic elements made in the form of an elastic tape with kinks and attached to the clip, a drive element with a rod and a supporting rod. The grip is equipped with a rigid bar having a hinge in the middle part, while the elastic elements are attached to the ferrule with one end and the other, in the form of internal bends of the elastic elements, to the rigid bar. In this case, the supporting rod is fastened with a hinge to a rigid bar (prototype).

Недостатком известного устройства зажима является ограничение его функциональных возможностей, поскольку он предназначен для решения конкретной задачи и не может быть применен в робототехнической системе с компьютерным управлением для ориентированного приема хирургических инструментов и диагностических устройств с последующим возвратно-поступательным двойным разворотом для проведения как хирургических, так и диагностики процедур.A disadvantage of the known clamping device is the limitation of its functionality, since it is designed to solve a specific problem and cannot be used in a computer-controlled robotic system for oriented reception of surgical instruments and diagnostic devices with subsequent reciprocating double-turn for carrying out both surgical and diagnostic procedures.

Техническим результатом предложенного изобретения является усовершенствование известного устройства захвата для ориентированного приема и двойного возвратно-поступательного разворота хирургических инструментов и диагностических устройств, функционально связанных с операционным столом с компьютерным управлением.The technical result of the proposed invention is the improvement of the known capture device for oriented reception and double reciprocating reversal of surgical instruments and diagnostic devices functionally connected to a computer-controlled operating table.

Указанный технический результат достигается следующим устройством.The specified technical result is achieved by the following device.

Устройство выдвижных элементов зажима и их позиционное расположение внутри сферического корпуса многофункциональной дагностико-хиругической робототехнической системы с возможностью информационно-компьютерного управления, включающее корпус робототехнической системы и выдвижные элементы зажима, которые включают устройство зажима операционных элементов с возможностью двух разворотов и соединенного с устройством промежуточного разворота посредством первого привода, выполняющего функцию шарнира, который посредством второго привода, выполняющего также функцию шарнира, соединен с дополнительным устройство осевого разворота зажима, который соединен с корпусом роторной часть привода, закрепленного на выдвижной части линейного привода, при этом корпус робототехнической системы выполнен с внешней сферической поверхностью и с боковым отверстием круглой формы, напротив которого с внутренней стороны сферического корпуса последовательно по кругу расположены и закреплены пять корпусов линейного привода выдвижных элементов зажима, один из вторых расположен в верхней части сферического корпуса, и его выдвижные элементы зажима расположены в вертикальной плоскости сферического корпуса в зоне отверстия круглой формы, по обе стороны вертикальной плоскости сферического корпуса друг над другом расположены по два линейных привода, при этом выдвижные элементы зажима расположены в зоне отверстия круглой формы сферического корпуса, при этом выдвижные элементы зажима верхних линейных приводов позиционно ориентированы от вертикальной плоскости сферического корпуса, а выдвижные элементы зажима нижних линейных приводов позиционно ориентированы к вертикальной плоскости сферического корпуса.The device of the retractable clamp elements and their positional location inside the spherical body of the multifunctional diagnostic and surgical robotic system with the possibility of computer-information control, including the robotic system housing and retractable clamp elements, which include a clamp device for operating elements with the possibility of two turns and connected to the intermediate turn device the first drive that acts as a hinge, which through the second drive yes, also performing the function of a hinge, it is connected to an additional device of axial rotation of the clamp, which is connected to the housing of the rotor part of the drive mounted on the sliding part of the linear drive, while the housing of the robotic system is made with an external spherical surface and with a lateral round hole, opposite which on the inside of the spherical body, five cases of a linear drive of the retractable clamp elements are arranged and fixed sequentially in a circle, one of the second is located at parts of the spherical body, and its sliding clamp elements are located in the vertical plane of the spherical body in the area of the round hole, two linear actuators are arranged on each side of the vertical plane of the spherical body, the sliding elements of the clamp are located in the zone of the round shape of the spherical body while the sliding elements of the clamp of the upper linear actuators are positionally oriented from the vertical plane of the spherical body, and the sliding elements of the clamp of the lower linear actuators are positionally oriented to the vertical plane of the spherical body.

На фиг.1 и 2 изображено устройство выдвижных элементов зажима и их позиционное расположение внутри сферического корпуса многофункциональной дагностико-хиругической робототехнической системы с возможностью информационно-компьютерного управления. На фиг.3 изображено позиционное положение корпуса сферической операционной системы относительно хирургического и инструментального стола. На фиг.4 изображено устройство первого осевого разворота зажима операционных элементов. На фиг.5 изображено устройство промежуточного разворота зажима хирургических элементов. На фиг.6 изображено устройство второго разворота зажима. На фиг.7 изображено устройство линейного сдвига зажима робототехнической системы.Figures 1 and 2 show the device of the retractable clamping elements and their positional location inside the spherical body of the multifunctional diagnostic-surgical robotic system with the possibility of information-computer control. Figure 3 shows the positional position of the housing of the spherical operating system relative to the surgical and instrumental table. Figure 4 shows the device of the first axial turn of the clamp operating elements. Figure 5 shows a device for intermediate reversal of clamping of surgical elements. Figure 6 shows the device of the second turn of the clamp. 7 depicts a linear shear clamp device of a robotic system.

Устройство выдвижных элементов зажима и их позиционное расположение внутри сферического корпуса многофункциональной дагностико-хиругической робототехнической системы с возможностью информационно-компьютерного управления содержит (фиг.4) устройство зажима 1 медицинского инструмента 2, реализованного с возможностью возвратно-поступательного смещения в корпусе зажима 3 привода 4 с фиксирующим стержнем 5. При этом корпус 3 с зажимом 1 хирургического элемента 2 с противоположной стороны 6 расположения зажима 1 зафиксирован па конической шестеренке 7 для возвратно-поступательного смещения в осевой плоскости первой части корпуса смещения 8 зажима 1 и шарнирно соединен с верхней частью осевого стержня 9 конической шестеренки 7, которая функционально связана с конической шестеренкой 10 привода 11 возвратно-поступательного разворота корпуса 3 с зажимом 1 хирургического элемента 2. При этом привод 11 возвратно-поступательного разворота корпуса 3 с зажимом 1 зафиксирован на первой 12 и второй 13 половинах первой части корпуса 8 смещения зажима 1, которые совместно образуют корпус цилиндрической формы и с противоположной стороны 14 расположения зажима 1 зафиксированы между собой посредством ограничителя 15, который зафиксирован на одном конце осевого стержневого элемента 16 первого осевого разворота зажима 1. При этом второй конец осевого стержневою элемента 16 выполнен с конической шестеренкой 17, которая функционально связана с конической шестеренкой 18 привода 19 первого осевого разворота, который зафиксирован внутри второй части корпуса 20, который также выполнен в виде двух половин 21 и 22, соединенных посредством шайбы 23. В результате описанная конструкция представляет собой устройство разворота зажима 1 операционных элементов 2 и устройство первого осевого разворота операционных элементов 2 и является устройством с возможностью двух разворотов. При этом устройство зажима операционных элементов (фиг.4) с возможностью двух разворотов включает также дополнительный корпус 25 (фиг.5) устройства промежуточного разворота с первым 26 и вторым 27 приводами с редуктором, которые позиционно расположены на одном 28 и другом 29 его конце, при этом внешняя редукторная часть первого 26 и второго 27 приводов соединена с первой половиной конечной части 30 корпуса 25 промежуточного разворота зажима, а противоположная статорная часть 31 приводов шарнирно соединена со второй половиной конечной части 28 корпуса промежуточного разворота 25, при этом на корпусе статора первого привода 26 закреплена с возможностью совместного разворота крайняя часть корпуса 23, 24 устройства зажима операционных элементов с возможностью двойного разворота зажима, а на корпусе статора второго привода 27 закреплена крайняя часть 32 дополнительного устройства второго осевого разворота зажима. При этом устройство дополнительного осевого разворота захвата (фиг.6), корпус которого выполнен из двух частей 33 и 34 цилиндрической формы, одна 34 из которых включает зафиксированный внутри привод 35 с конической шестеренкой 36, функционально связанной с конической шестеренкой 37 осевого стержневого элемента 38 разворота второй части корпуса 33, внутри которого он зафиксирован в центральной части ограничителя 39, а верхняя часть ограничителя 39 зафиксирована внутри второй части 33 корпуса разворота. При этом на осевом стержневом элементе 38 между его конической шестеренкой 37 и ограничителем 39 расположены два разнесенных подшипника 40 и 41 с шайбой 42 между ними, которая зафиксирована с первой и второй частями корпуса 34 осевого дополнительного разворота устройства зажима 1. При этом первая 33 и вторая 34 части корпуса устройства дополнительного осевого разворота зажима противоположными сторонами 43 и 32 зафиксированы на статорной части привода 44 устройства разворота выдвижной части и на статорной части второго привода 27 устройства промежуточного разворота соответственно. При этом введен линейный привод 45 (фиг.7), корпус 46 которого закреплен в сферическом корпусе робототехнической системы, а на выдвижной части 47 линейного привода 45 посредством двух планок 48 и 49 закреплен привод с редуктором 44, в котором внешняя часть 50 редуктора закреплена с планкой 49, а статорная часть привода 44 с редуктором посредством осевого стержня 51 соединена с возможностью вращения со второй планкой 48, при этом корпус статора привода 44 соединен с устройством дополнительного второго осевого разворота зажима. При этом корпус 52 робототехнической системы (фиг.1 и 2) выполнен с внешней сферической поверхностью и с боковым отверстием 53 с крышкой 54 круглой формы и включает верхнюю 55 и нижнюю 56 части, которые выполнены с возможностью их совместного крепления, при этом внутри верхней части 55 корпуса 52 посредством первой крепежной планки 57 закреплены три корпуса линейного привода 45 выдвижных элементов зажима, а внутри нижней части 56 корпуса закреплены посредством второй крепежной планки 58 два корпуса линейного привода 45 выдвижных элементов зажима, при этом крепежные планки 57 и 58 соединены как между собой и закреплены внутри верхней 55 и нижней 56 частей корпуса соответственно. При этом (фиг.1) верхняя 59 часть крышки 54 соединена со стержнем 60 внутри верхней части 55 корпуса 52 с возможностью разворота, а нижняя часть крышки 56 соединена с внешней частью редуктора привода 62, корпус которого закреплен внутри нижней части 56 корпуса 52. Робототехническая система (фиг.3) включает хирургический стол 63 и инструментальный стол 64. При этом выдвижные элементы зажима 65 и 66 (фиг.4-7) на фиг.1 расположены в зоне отверстия 53 круглой формы сферического корпуса 52, при этом выдвижные элементы зажима 65 верхних линейных приводов 44 позиционно ориентированы от вертикальной плоскости (67) сферического корпуса 52, а выдвижные элементы зажима 66 нижних линейных приводов позиционно ориентированы к вертикальной плоскости 67 сферического корпуса 52, что позволяет выполнять выдвижение выдвижных элементов зажима 65 и 66 (фиг.4-7) в зону операционного и инструментального стола для выполнения хирургических процедур. А также позволяет обеспечить стерильность выдвижных элементов зажима 65 и 66 (фиг.4-7) путем их введения во внутрь сферического корпуса 52.The device of the retractable clamp elements and their positional location inside the spherical body of the multifunctional diagnostic-surgical robotic system with the possibility of information-computer control contains (Fig. 4) theclamping device 1 of themedical instrument 2, implemented with the possibility of reciprocating displacement in the housing of the clamp 3 of the actuator 4 sfixing rod 5. In this case, the housing 3 with theclamp 1 of thesurgical element 2 on theopposite side 6 of the location of theclamp 1 is fixed on aconical neck terenka 7 for reciprocating displacement in the axial plane of the first part of thedisplacement body 8 of theclamp 1 and pivotally connected to the upper part of theaxial shaft 9 of thebevel gear 7, which is functionally connected with thebevel gear 10 of theactuator 11 of the reciprocating rotation of the case 3 with theclamp 1 of thesurgical element 2. In this case, thedrive 11 of the reciprocating rotation of the housing 3 with theclamp 1 is fixed on the first 12 and second 13 halves of the first part of thehousing 8 of the bias of theclamp 1, which together form the cylinder body of the shape and on theopposite side 14 of the location of theclamp 1 are fixed to each other by means of astopper 15, which is fixed at one end of theaxial rod element 16 of the first axial rotation of theclamp 1. In this case, the second end of theaxial rod element 16 is made with abevel gear 17, which is functionally connectedbevel gear 18 of thedrive 19 of the first axial rotation, which is fixed inside the second part of thehousing 20, which is also made in the form of twohalves 21 and 22 connected by awasher 23. B Performan described structure is aturning device 1 is operatingclamping elements 2 and the first axial rotationdevice operating elements 2 and a device, with two turns. At the same time, the clamping device for the operating elements (Fig. 4) with the possibility of two turns also includes an additional housing 25 (Fig. 5) of the intermediate turning device with the first 26 and second 27 drives with a gearbox, which are positionally located at one 28 and the other 29 of its end, while the outer gear part of the first 26 and second 27 drives is connected to the first half of theend part 30 of thehousing 25 of the intermediate turn of the clamp, and theopposite stator part 31 of the drives is pivotally connected to the second half of theend part 28 of the housing and anintermediate reversal 25, while on the stator housing of thefirst drive 26, the extreme part of thehousing 23, 24 of the clamping device of the operating elements with the possibility of double reversal of the clamp is fixed with the possibility of joint reversal, and on the stator housing of thesecond drive 27 is fixed theend portion 32 of the additional device of the second axial rotation clamping. The device additional axial rotation capture (Fig.6), the housing of which is made of twoparts 33 and 34 of a cylindrical shape, one 34 of which includes a fixed insidedrive 35 with abevel gear 36, functionally connected with abevel gear 37 of theaxial rod element 38 of the turn the second part of thehousing 33, inside which it is fixed in the Central part of thestop 39, and the upper part of thestop 39 is fixed inside thesecond part 33 of the reversal housing. Moreover, on theaxial rod element 38 between itsbevel gear 37 and thelimiter 39 there are two spacedbearings 40 and 41 with awasher 42 between them, which is fixed with the first and second parts of thehousing 34 of the axial additional rotation of theclamping device 1. In this case, the first 33 and second 34 parts of the casing of the additional axial clamp turning device withopposite sides 43 and 32 are fixed on the stator part of thedrive 44 of the device for turning the sliding part and on the stator part of thesecond drive 27 of the spacing device full-time reversal, respectively. In this case, alinear actuator 45 is introduced (Fig. 7), thehousing 46 of which is fixed in the spherical housing of the robotic system, and on thesliding part 47 of thelinear actuator 45 by means of twobrackets 48 and 49, a drive with agear 44 is fixed, in which theouter part 50 of the gear is fixed with thebar 49, and the stator part of theactuator 44 with the gearbox by means of anaxial rod 51 is rotatably connected to thesecond bar 48, while the housing of the stator of theactuator 44 is connected to an additional second axial clamp reversal device. In this case, thehousing 52 of the robotic system (Figs. 1 and 2) is made with an external spherical surface and with aside hole 53 with alid 54 of a round shape and includes an upper 55 and lower 56 parts, which are made with the possibility of their joint fastening, while inside theupper part 55 of thehousing 52, by means of the first mounting plate 57, three housings of thelinear actuator 45 of the clamping elements are fastened, and inside thelower part 56 of the housing, two housing of thelinear actuator 45 of the clamping elements are secured by that the fastening strips 57 and 58 are connected among themselves and are fixed within the upper 55 and lower 56 housing portions, respectively. In this case (Fig. 1), the upper part 59 of thecover 54 is rotatably connected to the shaft 60 inside theupper part 55 of thehousing 52, and the lower part of thecover 56 is connected to the outer part of thedrive gearbox 62, the housing of which is fixed inside thelower part 56 of thehousing 52. Robotic the system (Fig. 3) includes a surgical table 63 and an instrument table 64. In this case, theretractable clamp elements 65 and 66 (Figs. 4-7) in Fig. 1 are located in the area of theround opening 53 of thespherical body 52, while theretractable clamp elements 65 toplinear actuators 44 positional oriented from the vertical plane (67) of thespherical body 52, and the sliding elements of theclamp 66 of the lower linear actuators are positionally oriented to thevertical plane 67 of thespherical body 52, which allows you to extend the sliding elements of theclamp 65 and 66 (Fig.4-7) in the operating room and instrumental table for performing surgical procedures. And also allows you to ensure the sterility of the sliding elements of theclamp 65 and 66 (Fig.4-7) by introducing them into the inside of thespherical body 52.

Устройство выдвижных элементов зажима и их позиционное расположение внутри сферического корпуса многофункциональной дагностико-хиругической робототехнической системе с возможностью информационно-компьютерного управления в данном исполнении может быть использовано для ориентированного приема (фиг.1 и 2) хирургических инструментов и диагностических устройств с инструментального стола 64, функционально связанного с операционным столом 63. А реализуют эту процедуру (фиг.3) посредством устройства зажима 1, который включает фиксирующий стержень 5, функционально связанный с приводом 4 с возможностью возвратно-поступательного смещения внутри корпуса 3 зажима 1. При этом корпус 3 зажима 1 в позиции 6 зафиксирован с конической шестеренкой 7 и шарнирно связан с верхней частью осевою стержня 9 конической шестеренки 7 и осуществляет совместный разворот посредством конической шестеренки 10 и привода 11, который зафиксирован внутри корпуса смещения 8 зажима, состоящего из первой 12 и второй 13 его частей. С другой стороны корпуса 8 смещения зажима первая 12 и вторая 13 его части зафиксированы между собой посредством ограничителя 15, который расположен на осевом стержневом элементе 16 разворота корпуса 8 для разворота зажима 1 после приема инструмента 2. При этом корпус 20 осевого разворота зажима выполнен из двух частей 21 и 22 цилиндрической формы, одна часть 22 включает зафиксированный внутри привод 19 с конической шестеренкой 18, функционально связанной с конической шестеренкой 17 осевого стержневого элемента 16 разворота второй части корпуса 8, внутри которого он зафиксирован в центральной части ограничителя 15, а верхняя часть ограничителя 15 зафиксирована внутри второй части корпуса 8 разворота. При этом на осевом стержневом элементе 16 между его конической шестеренкой 17 и ограничителем 15 расположены два разнесенных подшипника с шайбой 23 между ними, которая зафиксирована с первой 21 и второй частями 22 корпуса осевого разворота. При этом функциональное назначение устройства промежуточного разворота (Фиг.3) предназначено для расширения функциональных возможностей перемещения зажима 1 как над операционным столом 63 (Фиг.2), так и для перемещения зажима в зону расположения инструментального стола 64. И эту процедуру выполняют (фиг.4) первый 26 и второй 27 приводы. И если второй привод 27 выполняет функцию возвратно-поступательного разворота дополнительного корпуса 25 промежуточного разворота зажима 1 на более чем 180°, то первый привод 26 выполняет функцию возвратно-поступательного разворота устройства 23, 24 (фиг.3) возвратно-поступательного двойного разворота зажима 1. При этом следует отметить, что разворот осуществляет статорная часть привода 26 и 27. А устройство второго осевого разворота зажима (фиг.5) позволяет расширить функциональные возможности позиционного положения как в корпусе робототехнической системы 52 (фиг.1), так и зоне операции над хирургическим столом 63 и инструментальным столом 64. При этом посредством линейного привода 45 (фиг.1, 7) осуществляют дополнительное выдвижение зажима 1, а посредством привода 44 помимо корректировки позиционного положения зажима выполняют ввод предварительно собранных устройств зажима 1 во внутрь сферического корпуса 52 робототехнической системы. При этом робототехническая система (фиг.3) включает хирургический стол 63 и инструментальный стол 64 для совместного проведения хирургических процедур, в котором корпус 52 робототехнической системы (фиг.1 и 2) выполнен с внешней сферической поверхностью и с боковым отверстием 53 с крышкой 54 круглой формы и включает верхнюю 55 и нижнюю 56 части, выполненные с возможностью их совместного крепления. При этом внутри верхней части 55 корпуса 52 посредством первой крепежной планки 57 закреплены три корпуса линейного привода 45 выдвижных элементов зажима, а внутри нижней части 56 корпуса закреплены посредством второй крепежной планки 58 два корпуса линейного привода 45 выдвижных элементов зажима, при этом крепежные планки 57 и 58 соединены как между собой и закреплены внутри верхней 55 и нижней 56 частей корпуса соответственно. При этом для обеспечения стерильности выполняемых процедур (фиг.1) верхняя 59 часть крышки 54 соединена со стержнем 60 внутри верхней части корпуса 55 с возможностью разворота, а нижняя часть крышки 56 соединена с внешней частью редуктора привода 62, корпус которого закреплен внутри нижней части корпуса 56. При этом выдвижные элементы зажима 65 и 66 (фиг.4-7) на фиг.1 расположены в зоне отверстия 53 круглой формы сферического корпуса 52, при этом выдвижные элементы зажима 65 верхних линейных приводов 44 позиционно ориентированы от вертикальной плоскости (67) сферического корпуса 52, а выдвижные элементы зажима 66 нижних линейных приводов позиционно ориентированы к вертикальной плоскости 67 сферического корпуса 52, что позволяет выполнять выдвижение выдвижных элементов зажима 65 и 66 (фиг.4-7) в зону операционного и инструментального стола для выполнения хирургических процедур. А также позволяет обеспечить стерильность выдвижных элементов зажима 65 и 66 (фиг.4-7) путем их введения во внутрь сферического корпуса 52.The device of the retractable clamp elements and their positional location inside the spherical body of the multifunctional diagnostic-surgical robotic system with the possibility of information-computer control in this design can be used for oriented reception (figures 1 and 2) of surgical instruments and diagnostic devices from the tool table 64, functionally associated with the operating table 63. And implement this procedure (figure 3) by means of aclamp device 1, which includes alocking st rye 5, functionally connected to the actuator 4 with the possibility of reciprocating displacement inside the housing 3 of theclamp 1. In this case, the housing 3 of theclamp 1 inposition 6 is fixed with abevel gear 7 and pivotally connected to the upper part of theaxial shaft 9 of thebevel gear 7 and performs a joint rotation by means of abevel gear 10 and adrive 11, which is fixed inside thebias housing 8 of the clamp, consisting of the first 12 and second 13 of its parts. On the other side of theclamp bias body 8, the first 12 andsecond part 13 thereof are fixed to each other by means of astopper 15, which is located on theaxial pivot element 16 of thehousing 8 to rotate theclamp 1 after receivingtool 2. In this case, the clampaxial rotation housing 20 is made of twoparts 21 and 22 of a cylindrical shape, onepart 22 includes anactuator 19 fixed inside with abevel gear 18 operably connected with abevel gear 17 of anaxial pivot member 16 of a turn of the second part of thehousing 8, inside When it is fixed in the central part of thelimiter 15, and theupper stopper 15 is fixed inside thesecond housing part 8 reversal. Moreover, on theaxial rod element 16 between itsbevel gear 17 and thelimiter 15 are two spaced bearings with awasher 23 between them, which is fixed with the first 21 andsecond parts 22 of the axial rotation housing. In this case, the functional purpose of the intermediate reversal device (Fig. 3) is intended to expand the functionality of moving theclamp 1 both above the operating table 63 (Fig. 2) and to move the clamp to the area of the tool table 64. And this procedure is performed (Fig. 4) the first 26 and second 27 drives. And if thesecond drive 27 performs the function of the reciprocating turn of theadditional housing 25 of the intermediate turn of theclamp 1 by more than 180 °, then thefirst drive 26 performs the function of the reciprocating turn of thedevice 23, 24 (Fig. 3) of the reciprocating double turn of theclamp 1 It should be noted that the reversal is carried out by the stator part of thedrive 26 and 27. And the device of the second axial reversal of the clamp (figure 5) allows you to expand the functionality of the positional position in the robot housing system 52 (Fig. 1), and the area of operation on the surgical table 63 and the instrument table 64. In this case, by means of the linear actuator 45 (Figs. 1, 7), an additional extension of theclamp 1 is carried out, and by theactuator 44 in addition to adjusting the position of the clamp pre-assembledclamping devices 1 are inserted into the inside of thespherical body 52 of the robotic system. In this case, the robotic system (Fig. 3) includes a surgical table 63 and an instrument table 64 for joint surgical procedures, in which thehousing 52 of the robotic system (Figs. 1 and 2) is made with an external spherical surface and with aside hole 53 with around lid 54 forms and includes the upper 55 and lower 56 parts, made with the possibility of their joint fastening. In this case, inside theupper part 55 of thehousing 52, through the first mounting plate 57, three cases of thelinear actuator 45 of the clamping elements are fixed, and inside thelower part 56 of the housing are secured by the second mounting plate 58 two cases of thelinear actuator 45 of the sliding elements of the clamp, while the fixing strips 57 and 58 are interconnected and fixed inside the upper 55 and lower 56 parts of the housing, respectively. Moreover, to ensure the sterility of the procedures (Fig. 1), the upper part 59 of thecover 54 is rotatably connected to the shaft 60 inside the upper part of thehousing 55, and the lower part of thecover 56 is connected to the outer part of thedrive reducer 62, the housing of which is fixed inside the lower part of thehousing 56. In this case, the sliding elements of theclamp 65 and 66 (FIGS. 4-7) in FIG. 1 are located in the region of thehole 53 of the round shape of thespherical body 52, while the sliding elements of theclamp 65 of the upperlinear actuators 44 are positionally oriented from the vertical plane (67 ) of thespherical body 52, and the sliding elements of theclamp 66 of the lower linear actuators are positionally oriented to thevertical plane 67 of thespherical housing 52, which allows you to extend the sliding elements of theclamp 65 and 66 (Fig.4-7) in the area of the operating and instrumental table for performing surgical procedures . And also allows you to ensure the sterility of the sliding elements of theclamp 65 and 66 (Fig.4-7) by introducing them into the inside of thespherical body 52.

Использование предложенного технического решения позволяет расширить функциональные возможности устройства захвата хирургических инструментов и диагностических устройств в дагностико-хиругический системах операционного стола с возможностью информационно-компьютерного управления.Using the proposed technical solution allows you to expand the functionality of the capture device of surgical instruments and diagnostic devices in the diagnostic and surgical systems of the operating table with the possibility of information-computer control.

Claims (1)

Translated fromRussian

Устройство выдвижных элементов зажима и их позиционное расположение внутри сферического корпуса многофункциональной диагностико-хирургической робототехнической системы с возможностью информационно-компьютерного управления, включающее корпус робототехнической системы и выдвижные элементы зажима, которые включают устройство зажима операционных элементов с возможностью двух разворотов и соединенное с устройством промежуточного разворота посредством первого привода, выполняющего функцию шарнира, которое посредством второго привода, выполняющего также функцию шарнира, соединено с дополнительным устройством осевого разворота зажима, которое соединено с корпусом роторной части привода, закрепленного на выдвижной части линейного привода, отличающееся тем, что корпус робототехнической системы выполнен с внешней сферической поверхностью и с боковым отверстием круглой формы, напротив которого с внутренней стороны сферического корпуса последовательно по кругу расположены и закреплены пять корпусов линейных приводов выдвижных элементов зажима, один из которых расположен в верхней части сферического корпуса и его выдвижные элементы зажима расположены в вертикальной плоскости сферического корпуса в зоне отверстия круглой формы, по обе стороны вертикальной плоскости сферического корпуса друг над другом расположены по два линейных привода, при этом выдвижные элементы зажима расположены в зоне отверстия круглой формы сферического корпуса, при этом выдвижные элементы зажима верхних линейных приводов позиционно ориентированы от вертикальной плоскости сферического корпуса, а выдвижные элементы зажима нижних линейных приводов позиционно ориентированы к вертикальной плоскости сферического корпуса.The device of the retractable clamping elements and their positional location inside the spherical body of the multifunctional diagnostic and surgical robotic system with the possibility of information-computer control, including the robotic system housing and retractable clamping elements, which include the clamping device of the operating elements with the possibility of two turns and connected to the intermediate reversal device by the first drive that acts as a hinge, which through the second The ode, which also performs the function of a hinge, is connected to an additional device of axial rotation of the clamp, which is connected to the housing of the rotor part of the drive mounted on the sliding part of the linear actuator, characterized in that the housing of the robotic system is made with an external spherical surface and with a lateral round hole, opposite of which, on the inside of the spherical body, five cases of linear actuators of the retractable clamping elements are arranged and fixed sequentially in a circle, one of which is laid in the upper part of the spherical body and its retractable clamp elements are located in the vertical plane of the spherical body in the area of the round hole, two linear actuators are located on each side of the vertical plane of the spherical body on top of each other, while the retractable clamp elements are located in the area of the round hole spherical body, while the sliding elements of the clamping of the upper linear actuators are positionally oriented from the vertical plane of the spherical body, and the sliding elements are benching lower linear actuators position oriented to the vertical plane of the spherical shell.

Images