全串联上下肢骨盆骨折复位机器人及远程实时控制系统
专利汇可以提供全串联上下肢骨盆骨折复位机器人及远程实时控制系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及全 串联 上下肢、骨盆骨折复位 机器人 及远程实时控制系统，为了手术医生完整免除在透视下进行骨折复位手术时X光的 辐射 伤害，使骨折复位手术中的患者能够得到微创、精准的手术 治疗 ，手术医生能够实时、远程及智能操控机器人进行手术；所采用的技术方案是：包括骨折复位机器人的运动执行机构， 监控系统 ，计算机操控系统，操控杆 操作系统 ，X光机透视成像系统，骨折复位机器人执行机构由七个运动的正负方向结构总成串联组成，满足骨折复位手术中骨折远端各种运动方向的需要；以上所述各种系统满足骨折手术过程中骨折远近端各种 位置 、运动位移与机械手臂作用 力 数据及图像显示，手术医生远程实时操控机器人进行手术，患者得到精准治疗。，下面是全串联上下肢骨盆骨折复位机器人及远程实时控制系统专利的具体信息内容。
1.全串联上下肢、骨盆骨折复机器人及远程、实时控制系统，其特征在于：该系统包括骨折复位机器人的运动执行机构，骨折复位机器人的静止手臂和运动手臂，骨折复位机器人的计算机智能控制系统，骨折复位机器人的实时控制系统，X光成像系统，手术床。
2.根据权利1所述的骨折复位机器人的执行机构，其特征在于由机械构件串联七个运动方向的机械机构总成组成，具体有水平面上两个相互垂直方向做直线运动的机械机构总成即X轴总成、Y轴总成，垂直于水平面方向做上下直线运动的机械机构总成即Z轴总成，绕水平面上任意直线方向轴做旋转运动机械机构总成即V轴总成，绕垂直水平面直线方向轴做旋转运动的机械机构总成即U轴总成，绕垂直平面任意直线方向轴做旋转运动机械机构总成即W轴总成，沿所述的W轴总成的轴方向做直线运动机械结构总成即A轴总成。
3.根据权利1、2所述的骨折复位机器人，其特征在于：包括由机器人移动底盘(209001)，底盘(209001)侧面安装有侧立架(209003)，骨折复位机器人的执行机构安装在底盘(209001)上，侧立架(209003)上安装权利1所述的骨折复位机器人的静止手臂，四个万向脚轮(209002)分别安装在底盘；
所述的Z轴总成，其特征在于包括Z轴基板(208005)安装有四个直线轴承(208003)，Z轴基板(208005)几何中心位置安装有Z轴滚珠丝杠螺母(208007)，Z轴滚珠丝杠螺母(208007)套装在Z轴滚珠丝杠(208006)上，Z轴顶板(208002)下端安装有四根光轴(208004)并且光轴(208002)贯穿安装于四个直线轴承(208003)中，Z轴顶板(208002)上端几何中心位置安装有Z轴伺服电机(208008)，Z轴伺服电机(208008)输出轴通过联轴器与Z轴滚珠丝杠连接，Z轴顶板(208002)上端平面上，在Z轴伺服电机四周安装有四个支撑体(208001)，支撑体(208001)用于支撑权利2所述的X轴总成，驱动Z轴伺服电机，使Z轴顶板(208002)相对于Z轴基板(208005)做Z轴上下直线方向的往复运动；
所述的X轴总成，其特征在于包括X轴基板(207006)，所述的X轴基板(207006)上端两边分别安装有X轴直线导轨(207005)，两直线导轨相互平行，两X轴直线导轨(207005)分别间隙安装X轴直线导轨滑块(207003)，两X轴直线导轨滑块上方分别安装X轴支撑块(207002)，X轴基板(207006)上端中间安装有X轴伺服电机(207005)，X在滚珠丝杠前支撑体(207007)，X轴滚珠丝杠后支撑体(207009)，X在滚珠丝杠前支撑体(207007)，X轴滚珠丝杠后支撑体(207009)用于支撑X轴滚珠丝杠(207010)，X轴滚珠丝杠(207010)上套装X轴滚珠丝杠螺母(207011)，X轴伺服电机(207005)输出轴通过联轴器与X轴滚珠丝杠(207010)连接，两X轴支撑体(207007)上端与X轴顶板(207001)固连，X轴滚珠丝杠螺母(207011)通过连接块与X轴顶板固连，驱动X轴伺服电机(207005)，使X轴顶板(207001)相对X轴基板(207006)做X轴直线方向的往复运动；
所述的Y轴总成，其特征在于包括X轴顶板(207001)上端平面两侧分别安装有Y轴支撑体(206004)，所述的Y轴支撑体(206004)上端平面是分别安装有Y轴直线导轨(206003)，两Y轴直线导轨(206003)相互平行，两Y轴直线导轨(206003)分别间隙安装Y轴直线导轨滑块(206002)，X轴顶板(207001)上端平面中间安装有Y轴滚珠丝杠后支撑体(206005)、Y轴滚珠丝杠前支撑体(206008)、Y轴伺服电机(206009)，Y轴滚珠丝杠后支撑体(206005)、Y轴滚珠丝杠前支撑体安装Y轴滚珠丝杠(206007)，Y轴滚珠丝杠(206007)套装有Y轴滚珠丝杠螺母(206005)，Y轴伺服电机(206009)输出轴通过联轴器与Y轴滚珠丝杠(206007)连接，两Y轴支撑体(206004)上端平面上安装有Y轴顶板(206010)，驱动Y轴伺服电机(206009)使Y轴顶板(206010)相对于Y轴基板做沿Y轴直线方向的往复运动；
所述的U轴总成，其特征在于U轴基板(205001)，U轴基板(205001)安装有大齿圈(205002)，大齿圈(205002)内安装有向心轴承(205003)向心轴承内安装有圆弧环(205004)，圆弧环(205004)与U轴旋转上平台(205005)下端平面固连，U轴伺服电机(205006)，垂直安装在U轴旋转上平台(205005)上端平面上，U轴伺服电机(205006)输出轴端安装有小齿轮并与大齿圈配合安装，驱动U轴伺服电机(205006)使U轴旋转上平台(205005)相对于U轴基板(205001)绕向心轴承(205003)的圆心轴线做旋转运动；
所述的V轴总成，其特征在于包括：V轴总成壳体(204005)，所述的V轴总成壳体(204005)上机械加工了圆弧轨道槽，(204006)，圆弧轨道槽(204006)内安装有V轴轨道滑块(204002)，V轴总成壳体(204005)一侧安装有伺服电机支架(204003)，所述的伺服电机支架(204003)左端安装有V轴伺服电机(204004)，驱动V轴伺服电机(204004)，通过V轴壳体(205005)内安装的传动件使轨道滑块(204002)绕圆弧轨道槽(204006)圆弧的圆心轴线做往复旋转运动；
所述的W轴总成，其特征在于包括W轴总成壳体(202002)，所述的W轴总成壳体(202002)上机械加工了圆弧轨道槽，(202006)，圆弧轨道槽(202006)内安装有W轴轨道滑块(202003)，W轴总成壳体(202002)一侧安装有伺服电机支架(202004)，所述的伺服电机支架(202004)左端安装有W轴伺服电机(202005)，驱动W轴伺服电机(202005)，通过W轴壳体(202002)内安装的传动件使轨道滑块(202003)绕圆弧轨道槽(202006)圆弧圆心轴线做往复旋转运动；
所述的A轴总成，其特征在于包括A轴基板(203005)，所述的A轴基板(203005)上端平面上安装有A轴直线导轨(203006)，A轴直线导轨(203006)上安装有A轴直线导轨滑块(203007)，A轴直线导轨滑块(203007)上安装有A轴顶板(203008)，A轴基板(203005)上端平面上安装有伺服电机支架(203002)，伺服电机支架(203002)安装有A轴伺服电机(203004)，A轴伺服电机(203004)通过联轴器与电动推杆(203001)连接，电动推杆(203001)的末端与A轴顶板(203008)固连，驱动A轴伺服电机(203004)使A轴顶板(203008)相对于A轴基板(203005)沿A轴直线导轨(203006)的直线方向做往复运动。
4.根据权利3所述的U轴旋转上平台(205005)与所述的V轴总成壳体(204005)通过VU连接块(204007)固连；
所述的Y轴顶板与权利7所述的U轴基板(205001)通过XU轴连接块(206001)固连。
所述的V轴轨道滑块(204002)与所述的A轴基板(203005)通过UA轴连接弯管(204001)固连；
所述的W轴总成壳体(202002)安装所述的A轴顶板(203008)上端平面上。
5.根据权利1所述的运动手臂与所述W轴轨道滑块(202003)通过运动手臂连接杆(201016)固连。
6.根据权利3所述的Z轴上下直线方向的往复运动、X轴直线方向的往复运动、Y轴直线方向的往复运动，其三个运动方向延长线相交于一点并相互垂直；
所述的绕向心轴承(205003)圆心轴线，V轴圆弧轨道槽(204006)圆弧的圆心轴线相互垂直；
所述的V轴圆弧轨道槽(204006)圆弧的圆心轴线，W轴圆弧轨道槽(202006)圆弧的圆心轴线相互垂直；
所述的向心轴承(205003)圆心轴线、W轴圆弧轨道槽(204006)圆弧的圆心轴线、V轴圆弧轨道槽(204006)圆弧的圆心轴线的延长线相交于一点；
所述的W轴圆弧轨道槽(202006)圆弧的圆心轴线方向与所述的A轴直线导轨(203006)直线方向相互平行。
7.根据权利1所述的骨折复位机器人的计算机智能控制系统，其特征包括：X光成像系统的成像经过计算机软件处理使成像数据化，再经过控制软件处理变为控制系统程序指令，输入指令，使机器人进行智能骨折复位手术；
所述的骨折复位机器人的实时控制系统，其特征包括：根据X光成像系统为导航，实时操作操控台上的直线位移操控杆和角度操控旋钮，控制机器人运动手臂进行骨折复位手术。
8.根据权利1、2、3所述的机器人的执行机构，在所述的机器人运动手臂前端夹持骨科手术工具，用于骨科手术中钻孔、置钉，置换关节等都是本权利要求保护范围。
全串联上下肢骨盆骨折复位机器人及远程实时控制系统
技术领域
发明内容
附图说明
206007.中端锁杆螺钉 207008.中端导向套 206009.中端滑动杆
206010机械臂前端锁紧螺钉 201011机械臂前端万向套
201012.机械臂连接杆 201013.后端锁杆螺钉 201014.后端导向套
201015.滑动滑动杆
203007.A轴直线导轨滑块 203008.A轴顶板
204007.VU连接块
206007.Y轴滚珠丝杠 206008.Y轴滚珠丝杠前支撑体 206009.Y轴伺服电机
206010.Y轴顶板
207007.X滚珠丝杠前支撑体 207008.X轴伺服电机支架
207009.滚珠丝杠后支撑体 207010.X轴滚珠丝杠 207011.X轴滚珠丝杠螺母[0035] 图10中208001.支撑体 208002.Z轴顶板 208003.直线轴承
208004.光轴 208005.Z轴基板 208006.Z轴滚珠丝杠
208007.Z轴滚珠丝杠螺母 208008.Z轴伺服电机
具体实施方式
201015在后端导向套201014内能进行自由滑动与旋转，后端滑动杆201015与中端导向套
201008固连，中端滑动杆201009贯穿安装中端导向套201008内，中端滑动杆201009在中端导向套201008内能进行自由滑动与旋转，中端滑动杆201009与前端导向套201005固连，前端滑动杆201006贯穿安装前端导向套201005内，前端滑动杆201006在前端导向套201005内能进行自由滑动与旋转，前端滑动杆201006与骨针夹201003固连，骨针夹201003夹持骨牵引针201001，机械手臂前端万向套201011上安装有机械臂前端锁紧螺钉201010，后端导向套201014上安装有后端锁紧螺钉201013，中端导向套201008上安装有中端锁紧螺钉
201007，前端导向套201005上安装有锁紧螺钉201004，骨针夹201003上安装有锁针螺钉
201002，上述结构的目的是为了方便机器人的静止手臂与运动手臂夹持任意状态的骨牵引针201001。
202003与图四所述的运动手臂连接体202001固连，上述结构的目的是驱动W轴伺服电机
202005带动骨折复位机器人的运动手臂绕W轴圆轴弧轨道槽202006圆弧圆心轴线做往复旋转运动。
204002，V轴总成壳体204005一侧安装有V轴伺服电机支架204003，所述的伺服电机支架
204003左端安装有V轴伺服电机204004，驱动V轴伺服电机204004，通过V轴壳体205005内安装的传动件带动V轴轨道滑块204002绕V轴圆弧轨道槽204006圆弧的圆心轴线做往复旋转运动，V轴轨道滑块204002通过图6所述的UA连接弯管204001与图5所述的A轴基板203005固连，上述结构的目的驱动V轴伺服电机204004带动骨折复位机器人的运动手臂、W轴结构、A轴结构整体绕V轴圆弧轨道槽204006圆弧的圆心轴线做往复旋转运动。
206008安装Y轴滚珠丝杠206007，Y轴滚珠丝杠206007套装有Y轴滚珠丝杠螺母206005，Y轴伺服电机206009输出轴通过联轴器与Y轴滚珠丝杠206007连接，两Y轴支撑体206004上端平面上安装有Y轴顶板206010，Y轴滚珠丝杠螺母20600与Y轴顶板206010下端平面固连，驱动Y轴伺服电机206009，使Y轴顶板206010相对于Y轴基板做沿Y轴直线方向的往复运动，Y轴顶板206010通过XU轴连接块206001与U轴基板固连，上述结构目的：驱动Y轴伺服电机206009带动骨折复位机器人的运动手臂、W轴结构、A轴结构、V轴结构、U轴结构整体沿Y轴直线方向的往复运动。
207001下端平面固连，X轴滚珠丝杠螺母207011通过连接块与X轴顶板207001下端平面固连，驱动X轴伺服电机207005，使X轴顶板207001相对X轴基板207006做X轴直线方向的往复运动，上述结构的目的：驱动X轴伺服电机207005，带动骨折复位机器人的运动手臂、W轴结构、A轴结构、V轴结构、U轴结构、Y轴结构整体沿X轴直线方向的往复运动。
208007套在Z轴滚珠丝杠208006上，Z轴顶板208002下端安装有四根光轴208004并且光轴
208002贯穿安装于四个直线轴承208003中，Z轴顶板208002上端几何中心位置安装有Z轴伺服电机208008，Z轴伺服电机208008输出轴通过联轴器与Z轴滚珠丝杠连接208007，Z轴顶板
208002上端平面上，在Z轴伺服电机208008四周安装有四个支撑体208001，支撑体208001用于支撑连接X轴基板207006，驱动Z轴伺服电机，使Z轴顶板208002相对于Z轴基板208005做Z轴上下直线方向的往复运动，上述结构的目的：驱动Z轴伺服电机208008，带动骨折复位机器人的运动手臂、W轴结构、A轴结构、V轴结构、U轴结构、Y轴结构、X结构整体沿Z轴上下直线方向的往复运动。
210005，使骨折近端与骨折远端成角与转角度数为零，再操控位移操控杆进行复位，复位完毕，再使用骨折外固定支架对骨折近端骨牵引针与骨折远端骨牵引针进行固定，再拆除骨折复位机器人的静止手臂与运动手臂，完成骨折复位手术。
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