本發(fā)明涉及一種驅(qū)動輸入前置的柔性手術(shù)工具系統(tǒng)，屬于醫(yī)療器械領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

多孔腹腔鏡微創(chuàng)手術(shù)因其創(chuàng)口小、術(shù)后恢復(fù)快，已經(jīng)在外科手術(shù)中占據(jù)了重要的地位?，F(xiàn)有Intuitive Surgical公司的da Vinci手術(shù)機(jī)器人輔助醫(yī)生完成多孔腹腔鏡微創(chuàng)手術(shù)，取得了商業(yè)上的巨大成功。

微創(chuàng)術(shù)式在多孔腹腔鏡手術(shù)之后又發(fā)展出單孔腹腔鏡手術(shù)和經(jīng)自然腔道的無創(chuàng)手術(shù)，它們對病人創(chuàng)傷更小、術(shù)后產(chǎn)出更高。但在單孔腹腔鏡手術(shù)和經(jīng)自然腔道的無創(chuàng)手術(shù)中，包括視覺照明模塊和手術(shù)操作臂在內(nèi)的所有手術(shù)器械均通過單一通道達(dá)到術(shù)部，這對手術(shù)器械的制備要求極為苛刻?，F(xiàn)有手術(shù)器械的遠(yuǎn)端結(jié)構(gòu)主要為多桿件的串聯(lián)鉸接，采用鋼絲繩拉力驅(qū)動，使手術(shù)器械在鉸接關(guān)節(jié)處實(shí)現(xiàn)彎轉(zhuǎn)。由于鋼絲繩須通過滑輪保持持續(xù)的張緊狀態(tài)，這一驅(qū)動方式難以實(shí)現(xiàn)手術(shù)器械的進(jìn)一步小型化，亦難以進(jìn)一步提升器械的運(yùn)動性能。

雖然Intuitive Surgical公司近期推出了da Vinci Single-Site手術(shù)機(jī)器人，其將原有的剛性手術(shù)器械改造為半剛性手術(shù)器械，并增加了預(yù)彎曲套管，一定程度上提升了手術(shù)器械的運(yùn)動性能，但仍無法從根本上解決傳統(tǒng)微型手術(shù)器械所面臨的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對上述問題，本發(fā)明的一個目的是提供一種驅(qū)動輸入前置的柔性手術(shù)工具系統(tǒng)，該柔性手術(shù)工具系統(tǒng)能夠較好地應(yīng)用于經(jīng)人體自然腔道或經(jīng)單一手術(shù)切口并且實(shí)施手術(shù)的手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：一種驅(qū)動輸入前置的柔性手術(shù)工具系統(tǒng)，其特征在于：它包括柔性連續(xù)體結(jié)構(gòu)和驅(qū)動單元；所述柔性連續(xù)體結(jié)構(gòu)包括遠(yuǎn)端結(jié)構(gòu)體、近端結(jié)構(gòu)體和中部連接體；所述遠(yuǎn)端結(jié)構(gòu)體包括至少一個遠(yuǎn)端構(gòu)節(jié)，所述遠(yuǎn)端構(gòu)節(jié)包括遠(yuǎn)端間隔盤、遠(yuǎn)端固定盤和結(jié)構(gòu)骨；所述近端結(jié)構(gòu)體包括數(shù)量與遠(yuǎn)端構(gòu)節(jié)數(shù)相等的近端構(gòu)節(jié)，所述近端構(gòu)節(jié)包括近端間隔盤、近端固定盤和結(jié)構(gòu)骨；所述中部連接體包括兩個通道固定板和設(shè)置在兩所述通道固定板之間的結(jié)構(gòu)骨引導(dǎo)通道；所述遠(yuǎn)端構(gòu)節(jié)上的結(jié)構(gòu)骨與所述近端構(gòu)節(jié)上的結(jié)構(gòu)骨一一對應(yīng)緊固連接或?yàn)橥桓Y(jié)構(gòu)骨，所述結(jié)構(gòu)骨的一端與所述近端固定盤緊固連接，依次穿過所述近端間隔盤、所述結(jié)構(gòu)骨引導(dǎo)通道、所述遠(yuǎn)端間隔盤，另一端與所述遠(yuǎn)端固定盤緊固連接；所述驅(qū)動單元包括設(shè)置在所述中部連接體前方的驅(qū)動單元固定板，在所述驅(qū)動單元固定板與所述通道固定板之間設(shè)置多個用于將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動輸入轉(zhuǎn)換為直線運(yùn)動輸出的直線運(yùn)動機(jī)構(gòu)，所述直線運(yùn)動機(jī)構(gòu)的輸出端與驅(qū)動骨的一端連接，所述驅(qū)動骨穿過所述近端間隔盤，另一端與所述近端固定盤緊固連接。

所述直線運(yùn)動機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)動設(shè)置在所述驅(qū)動單元固定板與所述通道固定板之間的螺桿、緊固設(shè)置在所述驅(qū)動單元固定板與所述通道固定板之間的光軸以及與所述光軸滑動連接且與所述螺桿通過螺紋配合的滑塊；所述驅(qū)動骨與所述滑塊緊固連接。

所述螺桿穿過所述驅(qū)動單元固定板，在位于所述驅(qū)動單元固定板前側(cè)的所述螺桿上緊固連接有齒輪，每兩個所述螺桿為一組；一對所述驅(qū)動骨與一組所述螺桿上的滑塊緊固連接；位于一組所述螺桿上的所述齒輪相互嚙合，在一組所述螺桿的其中一個螺桿的前端緊固連接一個用于與電機(jī)的輸出軸直接或間接連接的聯(lián)軸器公頭。

在兩個所述通道固定板之間設(shè)置有驅(qū)動骨引導(dǎo)通道，所述驅(qū)動骨從所述驅(qū)動骨引導(dǎo)通道中穿過。

當(dāng)所述遠(yuǎn)端結(jié)構(gòu)體包括兩個以上遠(yuǎn)端構(gòu)節(jié)時(shí)，遠(yuǎn)離所述中部連接體的遠(yuǎn)端構(gòu)節(jié)上的結(jié)構(gòu)骨從靠近所述中部連接體的遠(yuǎn)端構(gòu)節(jié)上的遠(yuǎn)端固定盤和遠(yuǎn)端間隔盤上穿過，或者從靠近所述中部連接體的遠(yuǎn)端構(gòu)節(jié)上的結(jié)構(gòu)骨內(nèi)部穿過；當(dāng)所述近端結(jié)構(gòu)體包括兩個以上近端構(gòu)節(jié)時(shí)，遠(yuǎn)離所述中部連接體的近端構(gòu)節(jié)上的結(jié)構(gòu)骨從靠近所述中部連接體的近端構(gòu)節(jié)上的近端固定盤和近端間隔盤上穿過，或者從靠近所述中部連接體的近端構(gòu)節(jié)上的結(jié)構(gòu)骨內(nèi)部穿過。

在所述遠(yuǎn)端結(jié)構(gòu)體的外部包覆有封皮，在所述封皮的前端緊固連接有手術(shù)執(zhí)行器，所述封皮的后端與設(shè)置在所述驅(qū)動單元中的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機(jī)構(gòu)連接。

所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)動支撐在所述驅(qū)動單元固定板前側(cè)的旋轉(zhuǎn)套管，所述旋轉(zhuǎn)套管的前端與所述封皮緊固連接；在所述驅(qū)動單元固定板的前側(cè)還設(shè)置有旋轉(zhuǎn)軸，在所述旋轉(zhuǎn)軸和所述旋轉(zhuǎn)套管上設(shè)置一對相互嚙合的齒輪，在所述旋轉(zhuǎn)軸的前端緊固連接有用于與電機(jī)的輸出軸直接或間接連接的聯(lián)軸器公頭。

在所述遠(yuǎn)端結(jié)構(gòu)體的前端設(shè)置有手術(shù)執(zhí)行器，所述手術(shù)執(zhí)行器的控線從所述遠(yuǎn)端結(jié)構(gòu)體中穿過，另一端與位于所述通道固定板上的用于將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動輸入轉(zhuǎn)換為直線運(yùn)動輸出的手術(shù)執(zhí)行器驅(qū)動機(jī)構(gòu)連接。

所述手術(shù)執(zhí)行器驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括緊固連接在所述通道固定板上的基座，在基座上轉(zhuǎn)動連接有連桿，所述連桿的一端連接有第一滑塊，所述第一滑塊與設(shè)置在所述基座上的第一光軸滑動連接，所述手術(shù)執(zhí)行器的控線與所述第一滑塊緊固連接；所述連桿的另一端連接有第二滑塊，所述第二滑塊與設(shè)置在所述通道固定板上的第二光軸滑動連接；在所述驅(qū)動單元固定板上轉(zhuǎn)動支撐有驅(qū)動螺桿，所述驅(qū)動螺桿的前端設(shè)置有用于與電機(jī)的輸出軸直接或間接連接的聯(lián)軸器公頭，所述驅(qū)動螺桿上通過螺紋配合連接有第三滑塊，所述第三滑塊滑動連接在設(shè)置于所述驅(qū)動單元固定板與所述通道固定板之間第三光軸上，所述第三滑塊與所述第二滑塊之間通過驅(qū)動桿連接。

還包括殼體、無菌屏障、電機(jī)組以及線性模組；所述驅(qū)動單元固定板、所述通道固定板均與所述殼體緊固連接，所述近端結(jié)構(gòu)體、中部連接體和驅(qū)動單元均位于所述殼體的內(nèi)部；所述殼體的前端通過所述無菌屏障與所述電機(jī)組連接；所述線性模組包括支架、緊固連接在所述支架上的電機(jī)以及與所述電機(jī)的輸出軸緊固連接的直線進(jìn)給機(jī)構(gòu)，所述直線進(jìn)給機(jī)構(gòu)的輸出端緊固連接所述電機(jī)組的外殼，所述電機(jī)通過所述直線進(jìn)給機(jī)構(gòu)驅(qū)動所述電機(jī)組通過無菌屏障帶動所述柔性連續(xù)體結(jié)構(gòu)和驅(qū)動單元進(jìn)行直線運(yùn)動。

所述直線進(jìn)給機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)動連接在所述支架上的絲杠，在所述絲杠上套設(shè)有與所述絲杠通過螺紋配合的滑塊，在所述支架上設(shè)置有直線滑槽，所述滑塊滑動設(shè)置在所述直線滑槽中；所述電機(jī)的輸出軸通過聯(lián)軸器與所述絲杠緊固連接。

還包括殼體，所述驅(qū)動單元固定板、所述通道固定板均與所述殼體緊固連接，所述近端結(jié)構(gòu)體、中部連接體和驅(qū)動單元均位于所述殼體的內(nèi)部，所述殼體的前端通過無菌屏障與電機(jī)組連接，所述無菌屏障包括罩體和轉(zhuǎn)動設(shè)置在所述罩體上的連軸器母頭，所述聯(lián)軸器母頭的后端與所述聯(lián)軸器公頭連接，所述聯(lián)軸器母頭的前端通過另一聯(lián)軸器公頭與所述電機(jī)組的電機(jī)輸出軸連接，所述罩體的外圍連接有無菌膜。

本發(fā)明由于采取以上技術(shù)方案，其具有以下優(yōu)點(diǎn)：1、本發(fā)明采用包括近端結(jié)構(gòu)體、中部連接體和遠(yuǎn)端結(jié)構(gòu)體的柔性連續(xù)體結(jié)構(gòu)為主體，并配合以驅(qū)動單元，其中，遠(yuǎn)端結(jié)構(gòu)體通過中部連接體與近端結(jié)構(gòu)體關(guān)聯(lián)，驅(qū)動單元與近端結(jié)構(gòu)體關(guān)聯(lián)，當(dāng)驅(qū)動單元驅(qū)動近端結(jié)構(gòu)體向任意方向彎轉(zhuǎn)時(shí)，遠(yuǎn)端結(jié)構(gòu)體相應(yīng)地向相反的方向彎轉(zhuǎn)，因此可實(shí)現(xiàn)由遠(yuǎn)端結(jié)構(gòu)體和封皮所構(gòu)成的柔性手術(shù)臂的任意向彎轉(zhuǎn)運(yùn)動。2、本發(fā)明在遠(yuǎn)端結(jié)構(gòu)體的外部包覆有封皮，并且封皮的后端連接用于驅(qū)動封皮旋轉(zhuǎn)的機(jī)構(gòu)，封皮的前端連接手術(shù)執(zhí)行器，因此，通過驅(qū)動封皮旋轉(zhuǎn)可以實(shí)現(xiàn)對手術(shù)執(zhí)行器角度的調(diào)節(jié)。3、本發(fā)明手術(shù)執(zhí)行器的控線穿過遠(yuǎn)端結(jié)構(gòu)體到達(dá)中部連接體，在中部連接體部位設(shè)置有用于驅(qū)動控線進(jìn)行線性運(yùn)動的手術(shù)執(zhí)行器驅(qū)動機(jī)構(gòu)，因此可實(shí)現(xiàn)對手術(shù)執(zhí)行器的動作控制。4、本發(fā)明由于殼體與電機(jī)組通過無菌屏障進(jìn)行連接，有效地將未消毒的電機(jī)組與其它已消毒部分進(jìn)行隔離，因此可保證臨床手術(shù)的可實(shí)施性。5、本發(fā)明還設(shè)置有線性模組，其與電機(jī)組外殼部分進(jìn)行連接且可以帶動電機(jī)組、無菌屏障、殼體進(jìn)行線性運(yùn)動，因此，柔性手術(shù)臂還具有線性進(jìn)給自由度。

本發(fā)明可應(yīng)用于單孔腹腔鏡手術(shù)，也可應(yīng)用于經(jīng)自然腔道無創(chuàng)手術(shù)。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明遠(yuǎn)端結(jié)構(gòu)體的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明近端結(jié)構(gòu)體和中部連接體的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本發(fā)明驅(qū)動單元的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是本發(fā)明驅(qū)動單元在另一視角下的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是本發(fā)明手術(shù)執(zhí)行器驅(qū)動機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7是本發(fā)明裝上殼體、無菌屏障、電機(jī)組和線性模組后的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8是本發(fā)明無菌屏障與殼體的連接示意圖；

圖9是本發(fā)明遠(yuǎn)端結(jié)構(gòu)體采用柔性鞘套的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描述。

如圖1所示，本發(fā)明包括柔性連續(xù)體結(jié)構(gòu)10和驅(qū)動單元20。

本發(fā)明的柔性連續(xù)體結(jié)構(gòu)10包括遠(yuǎn)端結(jié)構(gòu)體101(如圖2所示)、近端結(jié)構(gòu)體102和中部連接體103，其中，遠(yuǎn)端結(jié)構(gòu)體101通過中部連接體103與近端結(jié)構(gòu)體102關(guān)聯(lián)；驅(qū)動單元20與近端結(jié)構(gòu)體102關(guān)聯(lián)，當(dāng)驅(qū)動單元20驅(qū)動近端結(jié)構(gòu)體102向任意方向彎轉(zhuǎn)時(shí)，遠(yuǎn)端結(jié)構(gòu)體101相應(yīng)地向相反的方向彎轉(zhuǎn)。如圖2所示，遠(yuǎn)端結(jié)構(gòu)體101包括兩個遠(yuǎn)端構(gòu)節(jié)104、105，每一遠(yuǎn)端構(gòu)節(jié)104、105包括遠(yuǎn)端間隔盤106、遠(yuǎn)端固定盤107和結(jié)構(gòu)骨108。其中，遠(yuǎn)端間隔盤106均勻間隔分布于遠(yuǎn)端結(jié)構(gòu)體101中，作用為防止結(jié)構(gòu)骨108受推時(shí)失穩(wěn)。如圖3所示，近端結(jié)構(gòu)體102包括兩個近端構(gòu)節(jié)109、110，每一近端構(gòu)節(jié)109、110包括近端間隔盤111、近端固定盤112和結(jié)構(gòu)骨108。其中，近端間隔盤111均勻間隔分布于近端結(jié)構(gòu)體102中，作用為防止結(jié)構(gòu)骨108受推時(shí)失穩(wěn)。第一近端構(gòu)節(jié)109上的結(jié)構(gòu)骨108與第一遠(yuǎn)端構(gòu)節(jié)104上的結(jié)構(gòu)骨108一一對應(yīng)緊固連接或?yàn)橥桓Y(jié)構(gòu)骨，第二近端構(gòu)節(jié)110上的結(jié)構(gòu)骨108與第二遠(yuǎn)端構(gòu)節(jié)105上的結(jié)構(gòu)骨108一一對應(yīng)緊固連接或?yàn)橥桓Y(jié)構(gòu)骨；對于每一遠(yuǎn)端構(gòu)節(jié)104、105或近端構(gòu)節(jié)109、110來說，結(jié)構(gòu)骨108的數(shù)量為三個以上。上述遠(yuǎn)端結(jié)構(gòu)體101所包括的遠(yuǎn)端構(gòu)節(jié)數(shù)以及近端結(jié)構(gòu)體102所包括的近端構(gòu)節(jié)數(shù)也可以是一個或者多于兩個，而近端構(gòu)節(jié)數(shù)始終與遠(yuǎn)端構(gòu)節(jié)數(shù)保持一致。中部連接體103包括兩個通道固定板113和設(shè)置在通道固定板113之間的結(jié)構(gòu)骨引導(dǎo)通道114。第一近端構(gòu)節(jié)109上的結(jié)構(gòu)骨108的一端與第一近端構(gòu)節(jié)109上的近端固定盤112緊固連接，依次穿過第一近端構(gòu)節(jié)109上的近端間隔盤111、結(jié)構(gòu)骨引導(dǎo)通道114、第一遠(yuǎn)端構(gòu)節(jié)104上的遠(yuǎn)端間隔盤106，另一端與第一遠(yuǎn)端構(gòu)節(jié)104上的遠(yuǎn)端固定盤107緊固連接。第二近端構(gòu)節(jié)110上的結(jié)構(gòu)骨108的一端與第二近端構(gòu)節(jié)110上的近端固定盤112緊固連接，依次穿過第二近端構(gòu)節(jié)110上的近端間隔盤111、第一近端構(gòu)節(jié)109上的近端固定盤112、第一近端構(gòu)節(jié)109上的近端間隔盤111、結(jié)構(gòu)骨引導(dǎo)通道114、第一遠(yuǎn)端構(gòu)節(jié)104上的遠(yuǎn)端間隔盤106、第一遠(yuǎn)端構(gòu)節(jié)104上的固定盤107、第二遠(yuǎn)端構(gòu)節(jié)105上的遠(yuǎn)端間隔盤106，另一端與第二遠(yuǎn)端構(gòu)節(jié)105上的遠(yuǎn)端固定盤107緊固連接。結(jié)構(gòu)骨引導(dǎo)通道114的作用是保持結(jié)構(gòu)骨108受推、拉力時(shí)形狀不變，其可以采用如圖3所示的套管結(jié)構(gòu)，也可以采用其它任一種能夠維持結(jié)構(gòu)骨108受推力、拉力時(shí)不變形的結(jié)構(gòu)形式，如多腔結(jié)構(gòu)。

其中，第一遠(yuǎn)端構(gòu)節(jié)104上的結(jié)構(gòu)骨108、第二遠(yuǎn)端構(gòu)節(jié)105上的結(jié)構(gòu)骨108、第一近端構(gòu)節(jié)109上的結(jié)構(gòu)骨108以及第二近端構(gòu)節(jié)110上的結(jié)構(gòu)骨108采用彈性細(xì)桿或彈性細(xì)管。當(dāng)?shù)谝贿h(yuǎn)端構(gòu)節(jié)104上的結(jié)構(gòu)骨108和第一近端構(gòu)節(jié)109上的結(jié)構(gòu)骨108采用彈性細(xì)管時(shí)，第二遠(yuǎn)端構(gòu)節(jié)105上的結(jié)構(gòu)骨108也可以從第一遠(yuǎn)端構(gòu)節(jié)104上的結(jié)構(gòu)骨108內(nèi)穿過，相應(yīng)地，第二近端構(gòu)節(jié)110上的結(jié)構(gòu)骨108也可以從第一近端構(gòu)節(jié)109上的結(jié)構(gòu)骨108的內(nèi)部穿過。

如圖4所示，驅(qū)動單元20包括設(shè)置在中部連接體103前方的驅(qū)動單元固定板201，在驅(qū)動單元固定板201與通道固定板113之間設(shè)置有多個直線運(yùn)動機(jī)構(gòu)202，直線運(yùn)動機(jī)構(gòu)202的輸出端與驅(qū)動骨203的一端緊固連接，在兩個通道固定板113之間還設(shè)置有驅(qū)動骨引導(dǎo)通道204；驅(qū)動骨203依次穿過驅(qū)動骨引導(dǎo)通道204、近端間隔盤111，另一端與近端固定盤112緊固連接。驅(qū)動骨引導(dǎo)通道204的作用是保持驅(qū)動骨203受推、拉力時(shí)形狀不變，其可以采用如圖3所示的套管結(jié)構(gòu)，也可以采用其它任一種能夠維持驅(qū)動骨203受推力、拉力時(shí)不變形的結(jié)構(gòu)形式，如多腔結(jié)構(gòu)。在本實(shí)施例中，驅(qū)動骨203共有八根，其中的四根與第一近端構(gòu)節(jié)109上的近端固定盤112緊固連接，另四根與第二近端構(gòu)節(jié)110上的近端固定盤112緊固連接。通過驅(qū)動單元20協(xié)同推拉與第一近端構(gòu)節(jié)109相連接的驅(qū)動骨203可實(shí)現(xiàn)第一近端構(gòu)節(jié)109在任意方向上的彎轉(zhuǎn)自由度，當(dāng)?shù)谝唤藰?gòu)節(jié)109向某一方向彎轉(zhuǎn)時(shí)，第一遠(yuǎn)端構(gòu)節(jié)104將以一定比例關(guān)系(由第一近端構(gòu)節(jié)109和第一遠(yuǎn)端構(gòu)節(jié)104中結(jié)構(gòu)骨108的分布半徑共同決定)向相反的方向彎轉(zhuǎn)；類似地，通過驅(qū)動單元20協(xié)同推拉與第二近端構(gòu)節(jié)110相連接的驅(qū)動骨203可實(shí)現(xiàn)第二近端構(gòu)節(jié)110在任意方向上的彎轉(zhuǎn)自由度，當(dāng)?shù)诙藰?gòu)節(jié)110向某一方向彎轉(zhuǎn)時(shí)，第二遠(yuǎn)端構(gòu)節(jié)105將以一定比例關(guān)系(由第二近端構(gòu)節(jié)110和第二遠(yuǎn)端構(gòu)節(jié)105中結(jié)構(gòu)骨108的分布半徑共同決定)向相反的方向彎轉(zhuǎn)。對于每一近端構(gòu)節(jié)109、110來說，驅(qū)動骨203的數(shù)量為三個以上。

上述實(shí)施例中，如圖4、圖5所示，直線運(yùn)動機(jī)構(gòu)202包括轉(zhuǎn)動設(shè)置在驅(qū)動單元固定板201與通道固定板113之間的螺桿205、緊固設(shè)置在驅(qū)動單元固定板201與通道固定板113之間的光軸206以及與光軸206滑動連接且與螺桿205通過螺紋配合的滑塊207，滑塊207作為直線運(yùn)動機(jī)構(gòu)202的運(yùn)動端與驅(qū)動骨203緊固連接。螺桿205穿過驅(qū)動單元固定板201，在位于驅(qū)動單元固定板201前側(cè)的螺桿205上緊固連接有齒輪208，每兩個螺桿205為一組，位于一組螺桿205上的兩個齒輪208相互嚙合，位于一組螺桿205上的兩個滑塊207與一對驅(qū)動骨203緊固連接，用于協(xié)同推拉該對驅(qū)動骨203以實(shí)現(xiàn)近端結(jié)構(gòu)體102中某一構(gòu)節(jié)的彎轉(zhuǎn)。每一組螺桿205中的一個螺桿205的前端緊固連接一個聯(lián)軸器公頭209。在本實(shí)施例中，螺桿205共有四組八個，用于驅(qū)動八根驅(qū)動骨203的協(xié)同推拉運(yùn)動，相應(yīng)地，聯(lián)軸器公頭209為四個。

上述實(shí)施例中，如圖1、圖5所示，在遠(yuǎn)端結(jié)構(gòu)體101的外部包覆有封皮30，封皮30的前端固定連接有手術(shù)執(zhí)行器40，封皮30的后端與轉(zhuǎn)動支撐在驅(qū)動單元固定板201前端的旋轉(zhuǎn)套管301緊固連接，在驅(qū)動單元固定板201的前端還設(shè)置有旋轉(zhuǎn)軸302，在旋轉(zhuǎn)軸302和旋轉(zhuǎn)套管301上緊固設(shè)置一對相互嚙合的齒輪303，在旋轉(zhuǎn)軸302的前端緊固連接一個聯(lián)軸器公頭304。通過驅(qū)動旋轉(zhuǎn)軸302轉(zhuǎn)動，可以帶動旋轉(zhuǎn)套管301以及封皮30轉(zhuǎn)動，從而帶動手術(shù)執(zhí)行器40轉(zhuǎn)動，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對手術(shù)執(zhí)行器40繞其自身軸線的指向調(diào)節(jié)。

上述實(shí)施例中，如圖2、圖3和圖6所示，手術(shù)執(zhí)行器40的控線401從遠(yuǎn)端結(jié)構(gòu)體101中穿過，另一端與位于通道固定板113上的手術(shù)執(zhí)行器驅(qū)動機(jī)構(gòu)402連接，手術(shù)執(zhí)行器驅(qū)動機(jī)構(gòu)402通過對控線401的物理推拉實(shí)現(xiàn)對手術(shù)執(zhí)行器40(如手術(shù)鉗)的控制?？鼐€401同樣也可以傳遞如電能、高頻振動等各種形式的能量從而實(shí)現(xiàn)手術(shù)執(zhí)行器40的特定手術(shù)功能。上述手術(shù)執(zhí)行器驅(qū)動機(jī)構(gòu)402包括緊固連接在通道固定板113上的基座403，在基座403上轉(zhuǎn)動設(shè)置有連桿404，連桿404的一端連接有第一滑塊405，第一滑塊405與設(shè)置在基座403上的第一光軸406滑動連接，控線401與第一滑塊405緊固連接；連桿404的另一端連接有第二滑塊407，第二滑塊407與設(shè)置在通道固定板113上的第二光軸408滑動連接。在驅(qū)動單元固定板201上轉(zhuǎn)動支撐有驅(qū)動螺桿409，驅(qū)動螺桿409的前端設(shè)置有聯(lián)軸器公頭410(如圖5所示)，驅(qū)動螺桿409上通過螺紋配合連接有第三滑塊(圖中未示出)，第三滑塊滑動連接在位于驅(qū)動單元固定板201與通道固定板113之間第三光軸(圖中未示出)上，第三滑塊與第二滑塊407之間通過驅(qū)動桿412緊固連接。當(dāng)轉(zhuǎn)動驅(qū)動螺桿409轉(zhuǎn)動時(shí)，第三滑塊將沿第三光軸做線性運(yùn)動，同時(shí)第三滑塊通過與其緊固連接的驅(qū)動桿412帶動第二滑塊407沿第二光軸408做線性運(yùn)動，從而通過連桿404帶動第一滑塊405沿第一光軸406做線性運(yùn)動，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對控線401的物理推拉。進(jìn)一步地，在基座403與通道固定板113之間設(shè)置有控線引導(dǎo)套管411，用于保持控線401受推、拉力時(shí)形狀不變。

上述實(shí)施例中，如圖7所示，本發(fā)明還包括殼體50；驅(qū)動單元固定板201、通道固定板113均與殼體50固定連接；近端結(jié)構(gòu)體102、中部連接體103和驅(qū)動單元20均位于殼體50的內(nèi)部。在殼體50的前端通過無菌屏障60與電機(jī)組70連接，如圖8所示，無菌屏障60包括罩體601和設(shè)置在罩體601上的聯(lián)軸器母頭602，其中，罩體601分別與殼體50、電機(jī)組70的外殼采用快速連接結(jié)構(gòu)，使得電機(jī)組70、無菌屏障60、殼體50相互可拆卸地連接；聯(lián)軸器母頭602的后端與聯(lián)軸器公頭209、304、410連接，聯(lián)軸器母頭602的前端通過另一聯(lián)軸器公頭(圖中未示出)與電機(jī)組70中的電機(jī)輸出軸連接。無菌屏障60的外圍連接有無菌膜(圖中未示出)，用于將未消毒的電機(jī)組70與其它已消毒的部分隔離開，保證柔性手術(shù)工具系統(tǒng)的臨床可實(shí)施性。

上述實(shí)施例中，如圖7所示，本發(fā)明還包括線性模組80(線性模組80亦通過無菌膜與已消毒部分隔離開)，其包括帶有滑槽的支架801，在支架801上轉(zhuǎn)動設(shè)置有絲杠802，在絲杠802上套設(shè)有與絲杠802通過螺紋配合且滑動設(shè)置在滑槽中的滑塊803，在支架801的一端設(shè)置有電機(jī)804，電機(jī)804的輸出軸與絲杠802通過聯(lián)軸器緊固連接。電機(jī)組70的外殼與滑塊803緊固連接。當(dāng)電機(jī)804的輸出軸轉(zhuǎn)動時(shí)，滑塊803將帶動電機(jī)組70、無菌屏障60、殼體50沿滑槽做線性運(yùn)動，從而實(shí)現(xiàn)柔性連續(xù)體結(jié)構(gòu)10的進(jìn)給運(yùn)動。

上述實(shí)施例中，如圖2所示，在一種應(yīng)用中，鞘套90固定于腹腔的單一切口處，遠(yuǎn)端結(jié)構(gòu)體101連同封皮30、手術(shù)執(zhí)行器40可以自由穿過鞘套90上供手術(shù)工具通過的通孔到達(dá)術(shù)部。如圖9所示，鞘套90也可以采用柔性鞘套，其可以更容易地伸入人體的各類自然腔道并隨著腔道的形狀而自適應(yīng)改變外形，柔性鞘套的一端固定于腔道入口處，遠(yuǎn)端結(jié)構(gòu)體101連同封皮30、手術(shù)執(zhí)行器40同樣可以自由穿過柔性鞘套上供手術(shù)工具通過的通孔到達(dá)術(shù)部。

本發(fā)明僅以上述實(shí)施例進(jìn)行說明，各部件的結(jié)構(gòu)、設(shè)置位置及其連接都是可以有所變化的。在本發(fā)明技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，凡根據(jù)本發(fā)明原理對個別部件進(jìn)行的改進(jìn)或等同變換，均不應(yīng)排除在本發(fā)明的保護(hù)范圍之外。