伸缩装置和手术机器人

摘要

本发明提供一种伸缩装置和手术机器人。所述伸缩装置和手术机器人包括基座、滑动装置、器械盒、至少两个传动模块，其中至少一个传动模块通过第一驱动轮驱动第一转轮转动，从而能够传递旋转运动。两个传动模块共同作用，可实现通过滑动装置驱动器械盒往复移动。且通过滑动装置驱动器械盒移动的运动，与通过第一驱动轮驱动第一转轮转动的运动相互解耦，从而可降低手术机器人的控制难度，进一步，可提高运动精度和顺畅度，还可减小伸缩装置的体积。

权利要求

1.一种伸缩装置，其特征在于，包括：

基座；

滑动装置，可移动的设置于所述基座；

器械盒，可移动的设置于所述基座；

至少一第一传动模块，包括：

第一驱动轮，可转动的设置于所述基座；

第一转轮，可转动的设置于所述器械盒；

第一柔索，所述第一柔索被配置为驱动所述第一转轮随所述第一驱动轮的转动而转动；以及，第一丝传动机构，用以约束所述第一柔索的延伸方向，所述第一丝传动机构包括第一动滑轮，设置于所述滑动装置上；以及，至少一第二传动模块，包括：第二柔索，所述第二柔索的一端连接于所述基座，所述第二柔索的另一端连接于所述器械盒；以及第二丝传动机构，用以约束所述第二柔索的延伸方向，所述第二丝传动机构包括第二动滑轮，设置于所述滑动装置上；

其中：所述第一动滑轮约束所述第一柔索的延伸方向，与所述第二动滑轮约束所述第二柔索的延伸方向相反；所述第一柔索和所述第二柔索均被配置为，当所述滑动装置移动时，所述第一柔索被所述第一动滑轮与所述第一转轮所限定部分的变化量，与所述第二柔索被所述第二动滑轮与所述器械盒所限定部分的变化量相等。

2.如权利要求1所述的伸缩装置，其特征在于，所述第一柔索包括第一正向柔索和第一反向柔索，所述第一正向柔索和所述第一反向柔索被配置为当所述第一驱动轮转动时，所述第一正向柔索和所述第一反向柔索以相反的方向运动，并驱动所述第一转轮转动。

3.如权利要求2所述的伸缩装置，其特征在于，所述第一正向柔索的一端与所述第一反向柔索的一端固定连接，并卷绕于所述第一驱动轮；所述第一正向柔索的另一端与所述第一反向柔索的另一端固定连接，并卷绕于所述第一转轮，且所述第一驱动轮和所述第一转轮提供足够的摩擦力，使所述第一正向柔索和所述第一反向柔索分别相对于所述第一驱动轮和所述第一转轮保持固定；或者，所述第一正向柔索的一端和所述第一反向柔索的一端分别固定于所述第一驱动轮，所述第一正向柔索的另一端与所述第一反向柔索的另一端分别固定于所述第一转轮。

4.如权利要求3所述的伸缩装置，其特征在于，所述第一驱动轮上至少卷绕有一圈所述第一正向柔索和/或一圈所述第一反向柔索，所述第一转轮上至少卷绕有一圈所述第一正向柔索和/或一圈所述第一反向柔索。

5.如权利要求2所述的伸缩装置，其特征在于，所述第一动滑轮包括两个第一柔索滑槽，分别用于容纳所述第一正向柔索和所述第一反向柔索。

6.如权利要求5所述的伸缩装置，其特征在于，所述第一动滑轮还包括第一支架、第一转轴和两个第一圆盘，所述两个第一柔索滑槽分别设置在所述两个第一圆盘的周向外壁上；所述两个第一圆盘可相互独立转动的设置于所述第一支架，且所述两个第一圆盘的旋转轴线平行或重合；所述第一支架通过所述第一转轴可转动或固定的设置于所述滑动装置。

7.如权利要求2所述的伸缩装置，其特征在于，所述第一丝传动机构还包括第一中间过渡轮，所述第一中间过渡轮可转动的设置于所述基座，用以调整所述第一柔索通过所述第一动滑轮后的延伸方向；

所述第二丝传动机构还包括第二中间过渡轮，所述第二中间过渡轮可转动的设置于所述基座，用以调整所述第二柔索的延伸方向；

且所述第一中间过渡轮与所述第二中间过渡轮分布于所述基座的两侧。

8.如权利要求7所述的伸缩装置，其特征在于，所述第一丝传动机构还包括第一驱动过渡轮和第一转轮过渡轮；

所述第一驱动过渡轮可转动的设置于所述基座，用于调整所述第一驱动轮与所述第一动滑轮之间的所述第一柔索的延伸方向；

所述第一转轮过渡轮可转动的设置于所述器械盒，用于调整所述第一中间过渡轮与所述第一转轮之间的所述第一柔索的延伸方向。

9.如权利要求8所述的伸缩装置，其特征在于，所述第一驱动过渡轮、所述第一中间过渡轮和所述第一转轮过渡轮均包括两个第五柔索滑槽，分别用于容纳所述第一正向柔索和所述第一反向柔索。

10.如权利要求1所述的伸缩装置，其特征在于，所述第一传动模块还包括一第一旋转驱动装置，所述第一旋转驱动装置固定在所述基座上，用于驱动所述第一驱动轮旋转。

11.如权利要求1-10中任一项所述的伸缩装置，其特征在于，

所述第二传动模块还包括：

第二驱动轮，可转动的设置于所述基座，且与所述第一驱动轮相对分布于所述滑动装置的两侧；以及，第二转轮，可转动的设置于所述器械盒；

其中，所述第二柔索被配置为驱动所述第二转轮随所述第二驱动轮的转动而转动。

12.如权利要求11所述的伸缩装置，其特征在于，所述第二柔索包括第二正向柔索和第二反向柔索，所述第二正向柔索和所述第二反向柔索被配置为当所述第二驱动轮转动时，所述第二正向柔索和所述第二反向柔索以相反的方向运动，并驱动所述第二转轮转动。

13.如权利要求12所述的伸缩装置，其特征在于，所述第二正向柔索的一端和所述第二反向柔索的一端固定连接，并卷绕于所述第二驱动轮；所述第二正向柔索的另一端与所述第二反向柔索的另一端固定连接，并卷绕于所述第二转轮，且所述第二驱动轮和所述第二转轮提供足够的摩擦力，使所述第二正向柔索和所述第二反向柔索分别相对于所述第一驱动轮和所述第二转轮保持固定；或者，所述第二正向柔索的一端和所述第二反向柔索的一端分别固定于所述第二驱动轮，所述第二正向柔索的另一端与所述第二反向柔索的另一端分别固定于所述第二转轮。

14.如权利要求12所述的伸缩装置，其特征在于，所述第二动滑轮包括两个第二柔索滑槽，分别用于容纳所述第二正向柔索和所述第二反向柔索。

15.如权利要求14所述的伸缩装置，其特征在于，所述第二动滑轮还包括第二支架、第二转轴和两个第二圆盘，所述两个第二柔索滑槽分别设置在所述两个第二圆盘的周向外壁上；所述两个第二圆盘可相互独立转动的设置于所述第二支架，且所述两个第二圆盘的旋转轴线平行或重合；所述第二支架通过所述第二转轴可转动或固定的设置于所述滑动装置。

16.如权利要求12所述的伸缩装置，其特征在于，所述第二丝传动机构还包括第二驱动过渡轮、第二中间过渡轮和第二转轮过渡轮，所述第二驱动过渡轮可转动的设置于所述基座，用于调整所述第二驱动轮与所述第二动滑轮之间的所述第二柔索延伸方向；

所述第二中间过渡轮可转动的设置于所述基座，用于调整所述第二柔索通过所述第二动滑轮后的延伸方向；

所述第二转轮过渡轮可转动的设置于所述器械盒，用于调整所述第二中间过渡轮与所述第二转轮之间的所述第二柔索的延伸方向。

17.如权利要求11所述的伸缩装置，其特征在于，所述第二传动模块还包括一第二旋转驱动装置，所述第二旋转驱动装置固定在所述基座上，用于驱动所述第二驱动轮旋转。

18.如权利要求17所述的伸缩装置，其特征在于，所述第一传动模块还包括一第一旋转驱动装置，所述第一旋转驱动装置固定在所述基座上，用于驱动所述第一驱动轮旋转；所述第一旋转驱动装置和所述第二旋转驱动装置位于所述基座的同一侧，且所述第一驱动轮和所述第二驱动轮的旋转轴线平行。

19.如权利要求11所述的伸缩装置，其特征在于，所述器械盒具有一转轮安装面，所述第一转轮和所述第二转轮均可转动的设置于所述转轮安装面。

20.如权利要求19所述的伸缩装置，其特征在于，所述第一转轮与所述转轮安装面的间距，与所述第二转轮与所述转轮安装面的间距不相等。

21.如权利要求1所述的伸缩装置，其特征在于，所述滑动装置与所述器械盒设置在所述基座的两侧。

22.如权利要求1所述的伸缩装置，其特征在于，所述第一传动模块为两个，且两个所述第一传动模块并列设置；和/或，所述第二传动模块为两个，且两个所述第二传动模块并列设置。

23.一种手术机器人，其特征在于，包括如权利要求1-22中任一项所述的伸缩装置，所述手术机器人还包括一驱动装置，所述驱动装置用于驱动所述滑动装置移动。

说明书

伸缩装置和手术机器人

技术领域

[0001] 本发明涉及医疗器械技术领域，特别涉及一种伸缩装置和手术机器人。

背景技术

[0002] 微创手术是指通过腹腔镜、胸腔镜等内窥镜在人体内进行的手术。由于微创手术具有创伤小、疼痛轻、出血少等特点，因此能够有效减短术后的恢复时间，并且手术副作用小。早期的微创手术由于体表小孔的限制，手术器械运动的自由度较少，此外，在手术过程中，手术器械的操作方向也与期望的方向相反，这些原因导致手术操作难度大，医生需要长期训练才能进行相关手术。

[0003] 随着机器人技术的发展，手术机器人逐渐被应用到微创手术中。采用手术机器人进行微创手术具有如下特点：医生在主操控台处通过二维或三维的显示设备观察病人体内的组织特征和手术情况，并以遥控的方式通过操控手术机器人的机械臂间接操控手术器械进行手术；医生能够以与传统手术相同的方式及感觉进行微创手术，大大减轻了医生的操作难度，同时提高了手术的效率和安全性；由于医生可以远程操作手术机器人对病人进行手术，所以，手术不一定要在手术室进行，例如可在病房中进行，医生也不一定要在病人旁边。

[0004] 采用手术机器人进行微创手术时，由于医生并不直接操作手术器械，而是通过手术机器人对手术器械进行操作，因此手术机器人除了需要具有不动点机构以外，还需要具有能驱动手术器械靠近和远离病灶，以及驱动手术器械相对病灶旋转的伸缩装置。现有的伸缩装置中具有驱动手术器械靠近和远离病灶的第一部件和驱动手术器械相对病灶旋转的第二部件，该第一部件在驱动手术器械靠近或远离病灶的同时，还会驱动第二部件靠近或远离病灶，也就是说伸缩装置驱动手术器械靠近和远离病灶的运动，与驱动手术器械相对病灶旋转的运动相互耦合，这就导致伸缩装置的控制难度大。

发明内容

[0005] 本发明的目的在于提供一种伸缩装置，以解决现有的伸缩装置控制难度高的问题。

[0006] 本发明的另一目的在于，解决现有的伸缩装置运动精度低以及顺畅度低的问题。

[0007] 本发明的再一目的在于，解决现有的伸缩装置体积较大的问题。

[0008] 为解决上述技术问题，本发明提供一种伸缩装置，包括：

[0009] 基座；

[0010] 滑动装置，可移动的设置于所述基座；

[0011] 器械盒，可移动的设置于所述基座；

[0012] 至少一第一传动模块，包括：

[0013] 第一驱动轮，可转动的设置于所述基座；

[0014] 第一转轮，可转动的设置于所述器械盒；

[0015] 第一柔索，所述第一柔索被配置为驱动所述第一转轮随所述第一驱动轮的转动而转动；以及，

[0016] 第一丝传动机构，用以约束所述第一柔索的延伸方向，所述第一丝传动机构包括第一动滑轮，设置于所述滑动装置上；以及，

[0017] 至少一第二传动模块，包括：

[0018] 第二柔索，一端连接于所述基座，另一端连接于所述器械盒；以及[0019] 第二丝传动机构，用以约束所述第二柔索的延伸方向，所述第二丝传动机构包括第二动滑轮，设置于所述滑动装置上；

[0020] 其中：所述第一动滑轮约束所述第一柔索的延伸方向，与所述第二动滑轮约束所述第二柔索的延伸方向相反；所述第一柔索和所述第二柔索均被配置为，当所述滑动装置移动时，所述第一柔索被所述第一动滑轮与所述第一转轮所限定部分的变化量，与所述第二柔索被所述第二动滑轮与所述器械盒所限定部分的变化量相等。

[0021] 可选的，所述第一柔索包括第一正向柔索和第一反向柔索，所述第一正向柔索和所述第一反向柔索被配置为当所述第一驱动轮转动时，所述第一正向柔索和所述第一反向柔索以相反的方向运动，并驱动所述第一转轮转动。

[0022] 可选的，所述第一正向柔索的一端与所述第一反向柔索的一端固定连接，并卷绕于所述第一驱动轮；所述第一正向柔索的另一端与所述第一反向柔索的另一端固定连接，并卷绕于所述第一转轮，且所述第一驱动轮和所述第一转轮提供足够的摩擦力，使所述第一正向柔索和所述第一反向柔索分别相对于所述第一驱动轮和所述第一转轮保持固定；或者，所述第一正向柔索的一端和所述第一反向柔索的一端分别固定于所述第一驱动轮，另一端分别固定于所述第一转轮。

[0023] 可选的，所述第一驱动轮上至少卷绕有一圈所述第一正向柔索和/或一圈所述第一反向柔索，所述第一转轮上至少卷绕有一圈所述第一正向柔索和/或一圈所述第一反向柔索。

[0024] 可选的，所述第一动滑轮包括两个第一柔索滑槽，分别用于容纳所述第一正向柔索和所述第一反向柔索。

[0025] 可选的，所述第一动滑轮还包括第一支架、第一转轴和两个第一圆盘，所述两个第一柔索滑槽分别设置在所述两个第一圆盘的周向外壁上；所述两个第一圆盘可相互独立转动的设置于所述第一支架，且所述两个第一圆盘的旋转轴线平行或重合；所述第一支架通过所述第一转轴可转动或固定的设置于所述滑动装置。

[0026] 可选的，所述第一丝传动机构还包括第一中间过渡轮，所述第一中间过渡轮可转动的设置于所述基座，用以调整所述第一柔索通过所述第一动滑轮后的延伸方向；

[0027] 所述第二丝传动机构还包括第二中间过渡轮，所述第二中间过渡轮可转动的设置于所述基座，用以调整所述第二柔索的延伸方向；

[0028] 且所述第一中间过渡轮与所述第二中间过渡轮分布于所述基座的两侧。

[0029] 可选的，所述第一丝传动机构还包括第一驱动过渡轮和第一转轮过渡轮；

[0030] 所述第一驱动过渡轮可转动的设置于所述基座，用于调整所述第一驱动轮与所述第一动滑轮之间的所述第一柔索的延伸方向；

[0031] 所述第一转轮过渡轮可转动的设置于所述器械盒，用于调整所述第一中间过渡轮与所述第一转轮之间的所述第一柔索的延伸方向。

[0032] 可选的，所述第一驱动过渡轮、所述第一中间过渡轮和所述第一转轮过渡轮均包括两个第五柔索滑槽，分别用于容纳所述第一正向柔索和所述第一反向柔索。

[0033] 可选的，所述第一传动模块还包括一第一旋转驱动装置，所述第一旋转驱动装置固定在所述基座上，用于驱动所述第一驱动轮旋转。

[0034] 可选的，所述第二传动模块还包括：

[0035] 第二驱动轮，可转动的设置于所述基座，且与所述第一驱动轮相对分布于所述滑动装置的两侧；以及，

[0036] 第二转轮，可转动的设置于所述器械盒；

[0037] 其中，所述第二柔索被配置为驱动所述第二转轮随所述第二驱动轮的转动而转动。

[0038] 可选的，所述第二柔索包括第二正向柔索和第二反向柔索，所述第二正向柔索和所述第二反向柔索被配置为当所述第二驱动轮转动时，所述第二正向柔索和所述第二反向柔索以相反的方向运动，并驱动所述第二转轮转动。

[0039] 可选的，所述第二正向柔索的一端和所述第二反向柔索的一端固定连接，并卷绕于所述第二驱动轮；所述第二正向柔索的另一端与所述第二反向柔索的另一端固定连接，并卷绕于所述第二转轮，且所述第二驱动轮和所述第二转轮提供足够的摩擦力，使所述第二正向柔索和所述第二反向柔索分别相对于所述第一驱动轮和所述第二转轮保持固定；或者，所述第二正向柔索的一端和所述第二反向柔索的一端分别固定于所述第二驱动轮，另一端分别固定于所述第二转轮。

[0040] 可选的，所述第二动滑轮包括两个第二柔索滑槽，分别用于容纳所述第二正向柔索和所述第二反向柔索。

[0041] 可选的，所述第二动滑轮还包括第二支架、第二转轴和两个第二圆盘，所述两个第二柔索滑槽分别设置在所述两个第二圆盘的周向外壁上；所述两个第二圆盘可相互独立转动的设置于所述第二支架，且所述两个第二圆盘的旋转轴线平行或重合；所述第二支架通过所述第二转轴可转动或固定的设置于所述滑动装置。

[0042] 可选的，所述第二丝传动机构还包括第二驱动过渡轮、第二中间过渡轮和第二转轮过渡轮，

[0043] 所述第二驱动过渡轮可转动的设置于所述基座，用于调整所述第二驱动轮与所述第二动滑轮之间的所述第二柔索延伸方向；

[0044] 所述第二中间过渡轮可转动的设置于所述基座，用于调整所述第二柔索通过所述第二动滑轮后的延伸方向；

[0045] 所述第二转轮过渡轮可转动的设置于所述器械盒，用于调整所述第二中间过渡轮与所述第二转轮之间的所述第二柔索的延伸方向

[0046] 可选的，所述第二传动模块还包括一第二旋转驱动装置，所述第二旋转驱动装置固定在所述基座上，用于驱动所述第二驱动轮旋转。

[0047] 可选的，所述第一传动模块还包括一第一旋转驱动装置，所述第一旋转驱动装置固定在所述基座上，用于驱动所述第一驱动轮旋转；所述第一旋转驱动装置和所述第二旋转驱动装置位于所述基座的同一侧，且所述第一驱动轮和所述第二驱动轮的旋转轴线平行。

[0048] 可选的，所述器械盒具有一转轮安装面，所述第一转轮和所述第二转轮均可转动的设置于所述转轮安装面。

[0049] 可选的，所述第一转轮与所述转轮安装面的间距小于所述第二转轮与所述转轮安装面的间距。

[0050] 可选的，所述滑动装置与所述器械盒设置在所述基座的两侧。

[0051] 可选的，所述第一传动模块为两个，且两个所述第一传动模块并列设置；和/或，所述第二传动模块为两个，且两个所述第二传动模块并列设置。

[0052] 为解决上述技术问题，本发明还提供一种手术机器人，包括上述的伸缩装置，所述手术机器人还包括一线性驱动装置，所述线性驱动装置用于驱动所述滑动装置滑动。

[0053] 本发明提供的一种伸缩装置和手术机器人，通过滑动装置往复滑动，进而使滑动装置通过至少两个传动模块驱动器械盒往复滑动，即可实现通过伸缩装置驱动器械盒往复移动。其中，第一传动模块的第一柔索，能够带动器械盒往一个方向移动。第二传动模块的第二柔索能够带动器械盒往另一个方向移动。而由于第一动滑轮约束所述第一柔索的延伸方向，与第二动滑轮约束所述第二柔索的延伸方向相反，且第一动滑轮与器械盒之间的长度变化量与第二动滑轮与器械盒之间的长度变化量相等，故而可通过滑动装置的往复移动，带动器械盒往复移动。

[0054] 另一方面，至少第一传动模块还可以传递旋转运动，具体的，第一驱动轮转动时，可通过第一柔索带动第一转轮随第一驱动轮的转动而转动。此时，仅第一柔索的自身位置关系发生变化，并不会造成第一动滑轮与器械盒之间的第一柔索的长度发生变化，故而，第一驱动轮驱动第一转轮转动，不影响滑动装置带动器械盒移动。

[0055] 综上可知，第一驱动轮驱动第一转轮转动时并不影响滑动装置带动器械盒移动，滑动装置带动器械盒移动时也不影响第一驱动轮驱动第一转轮转动，因此，滑动装置驱动所述器械盒移动的运动，与第一驱动轮驱动第一转轮转动的运动相互解耦，从而可降低手术机器人控制难度。另外，由于第一驱动轮设置在基座上，从而可减小器械盒的惯量，可提高运动精度和顺畅度。此外，由于通过第一柔索和第二柔索驱动器械盒，伸缩装置的器械盒这一部分的体积可相对减小，因此伸缩装置的体积可相对减小，使伸缩装置的结构更为紧凑。

附图说明

[0056] 图1是本发明一实施例中的伸缩装置的一立体结构的内侧示意图；

[0057] 图2是本发明一实施例中的伸缩装置的另一立体结构的外侧示意图；

[0058] 图3是本发明一实施例中的伸缩装置的一局部立体结构的内侧的示意图；

[0059] 图4是本发明一实施例中的伸缩装置的另一局部立体结构的外侧的局部示意图；

[0060] 图5是本发明一实施例中的伸缩装置的一局部立体结构的侧面示意图；

[0061] 图6是本发明一实施例中的伸缩装置的动滑轮组的一局部结构示意图；

[0062] 图7是本发明一实施例中的伸缩装置的动滑轮组的又一局部结构示意图；

[0063] 图8是本发明一实施例中的伸缩装置的再一局部立体结构示意图；

[0064] 图9是本发明一实施例中的伸缩装置的还一局部立体结构示意图；

[0065] 图10是本发明一实施例中的伸缩装置实现移动自由度的简化示意图；

[0066] 图11是本发明一实施例中的滑动装置和动滑轮的立体结构示意图；

[0067] 图12是本发明一实施例中的一动滑轮的立体结构示意图。

[0068] 附图标记说明：

[0069] 100-基座；110-内侧；120-外侧；130-上支撑部；140-下支撑部；150-内侧导轨；160-外侧导轨；170-凹槽；

[0070] 200-器械盒；210-转轮安装面；

[0071] 310-第一旋转驱动装置；320-第二旋转驱动装置；330-第三旋转驱动装置；340-第四旋转驱动装置；

[0072] 410-第一柔索；411-第一正向柔索；412-第一反向柔索；420-第一动滑轮；421-第一支架；422-第一转轴；423-第一圆盘；424-第一左圆盘；425-第一右圆盘；430-第一驱动轮；440-第一转轮；450-第一驱动过渡轮；460-第一中间过渡轮；470-第一转轮过渡轮；

[0073] 510-第二柔索；520-第二动滑轮；521-第二支架；522-第二转轴；523-第二圆盘；524-第二左圆盘；525-第二右圆盘；530-第二驱动轮；540-第二转轮；550-第二驱动过渡轮；
560-第二中间过渡轮；570-第二转轮过渡轮；

[0074] 610-第三柔索；620-第三动滑轮；621-第三支架；622-第三转轴；623-第三圆盘；624-第三左圆盘；625-第三右圆盘；630-第三驱动轮；640-第三转轮；650-第三驱动过渡轮；
660-第三中间过渡轮；670-第三转轮过渡轮；

[0075] 710-第四柔索；720-第四动滑轮；721-第四支架；722-第四转轴；723-第四圆盘；724-第四左圆盘；725-第四右圆盘；730-第四驱动轮；740-第四转轮；750-第四驱动过渡轮；
770-第四转轮过渡轮；

[0076] 800-滑动装置；

[0077] F1-第一方向；F2-第二方向。

具体实施方式

[0078] 以下结合附图和具体实施例对本发明提出的伸缩装置和手术机器人作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

[0079] 本发明提供了一种伸缩装置，包括：基座；滑动装置，可移动的设置于所述基座；器械盒，可移动的设置于所述基座；至少一第一传动模块，包括：第一驱动轮，可转动的设置于所述基座；第一转轮，可转动的设置于所述器械盒；第一柔索，所述第一柔索被配置为驱动所述第一转轮随所述第一驱动轮的转动而转动；第一丝传动机构，用以约束所述第一柔索的延伸方向，所述第一丝传动机构包括第一动滑轮，设置于所述滑动装置上；至少一第二传动模块，包括：第二柔索，一端连接于所述基座，另一端连接于所述器械盒；第二丝传动机构，用以约束所述第二柔索的延伸方向，所述第二丝传动机构包括第二动滑轮，设置于所述滑动装置上；其中：所述第一动滑轮约束所述第一柔索的延伸方向，与所述第二动滑轮约束所述第二柔索的延伸方向相反，所述第一柔索和所述第二柔索均被配置为，当所述滑动装置移动时，所述第一柔索被所述第一动滑轮与所述第一转轮所限定部分的变化量，与所述第二柔索被所述第二动滑轮与所述器械盒所限定部分的变化量相等。

[0080] 在本发明中，所述伸缩装置包括至少两个自由度，即所述第一转轮的转动自由度和所述器械盒的移动自由度。其中，所述第一驱动轮与所述第一转轮通过第一柔索连接，并使第一转轮随第一驱动轮转动而转动，以此来实现第一转轮的转动自由度；所述滑动装置与所述器械盒通过第一柔索、第二柔索连接，并使所述器械盒随所述滑动装置的移动而移动，以此来实现器械盒的移动自由度。

[0081] 实施例一

[0082] 图1是本发明一实施例中的伸缩装置的一立体结构的内侧示意图，图2是本发明一实施例中的伸缩装置的一立体结构的外侧示意图，图3是本发明一实施例中的伸缩装置的一立体结构的内侧的局部示意图，图4是本发明一实施例中的伸缩装置的一立体结构的外侧的局部示意图，图5是本发明一实施例中的伸缩装置的一立体结构的侧面示意图，图6是本发明一实施例中的伸缩装置的动滑轮组的一局部结构示意图，图7是本发明一实施例中的伸缩装置的动滑轮组的又一局部结构示意图，图8是本发明一实施例中的伸缩装置的再一局部立体结构示意图，图9是本发明一实施例中的伸缩装置的还一局部立体结构示意图；图10是本发明一实施例中的伸缩装置实现移动自由度的简化示意图。

[0083] 参考图1至10，本实施例提供一种伸缩装置，其具有五个自由度，即包括四个转动自由度和一个移动自由度。具体而言，所述伸缩装置包括基座100，器械盒200，两个第一传动模块、两个第二传动模块和滑动装置800。

[0084] 所述滑动装置800设置在所述基座100上，且与所述基座100可相对移动连接。例如，所述滑动装置800可沿着第一方向F1(参考图9)移动。同样，所述器械盒200设置在所述基座100上，且与所述基座100可相对移动连接。例如，所述器械盒200沿着第二方向F2(参考图9)移动，所述第一方向例如是与所述基座的一个侧边平行的方向，所述第二方向F2例如是与第一方向F1相反的方向。需理解，图9中只是示意性的标出第一方向和第二方向以便于理解，具体实施时第一方向和第二方向并不限于图中标出的方向，例如第一方向F1也可以与第二方向F2相同(参考图10)。

[0085] 参考图1以及图3至9，首先对伸缩装置所具有的转动自由度进行说明。所述第一传动模块包括第一驱动轮430、第一转轮440、第一柔索410和第一丝传动机构，所述第一驱动轮430可转动的设置于所述基座100；所述第一转轮440可转动的设置于所述器械盒200；所述第一柔索410被配置为驱动所述第一转轮440随第一驱动轮430的转动而转动。在本实施例中，所述第二传动模块的结构，优选与所述第一传动模块的结构相同，由此，本实施例的伸缩装置可实现四个转动自由度。

[0086] 进一步，对所述第一传动模块实现一个转动自由度做进一步说明。所述第一柔索410包括第一正向柔索411和第一反向柔索412。所述第一正向柔索411和第一反向柔索412被配置为当第一驱动轮430转动时，所述第一正向柔索411和所述第一反向柔索412以相反的方向运动，并驱动所述第一转轮440转动。

[0087] 具体的，参考图7至图9，本实施例中，所述第一正向柔索411的一端和第一反向柔索412的一端以不同的方向分别卷绕于所述第一驱动轮430后固定连接，所述正向柔索411的另一端和反向柔索412的另一端以不同的方向分别卷绕于所述第一转轮440后固定连接。由此，所述第一正向柔索411和所述第一反向柔索412形成了一闭环，且所述第一驱动轮430和所述第一转轮440提供足够的摩擦力，使所述第一正向柔索411和所述第一反向柔索412分别相对于所述第一驱动轮430和所述第一转轮440保持固定，即所述第一驱动轮430和所述第一转轮440接触部分的所述第一正向柔索411和所述第一反向柔索412，与第一驱动轮
430和所述第一转轮440没有相对位移。所述第一驱动轮430转动时，由于所述第一正向柔索
411的一端和第一反向柔索412的一端以不同的方向分别卷绕于所述第一驱动轮430，在第一驱动轮430给予的摩檫力作用下，所述第一正向柔索411和第一反向柔索412以相反的方向运动。进一步，由于所述第一正向柔索411的另一端和第一反向柔索412的另一端以不同的方向分别卷绕于所述第一转轮440，在摩檫力作用下，所述第一正向柔索411、第一反向柔索412带动所述第一转轮440转动。由此，本实施例的伸缩装置实现一个转动自由度。

[0088] 在一些优选的本实施例中，第一驱动轮430上至少卷绕有一圈第一正向柔索411和一圈第一反向柔索412；或者，第一驱动轮430上至少卷绕有一圈第一正向柔索411；又或者，第一驱动轮430上至少卷绕有一圈第一反向柔索412。类似的，第一转轮440上至少卷绕有一圈第一正向柔索411和一圈第一反向柔索412；或者，第一转轮440上至少卷绕有一圈第一正向柔索411；又或者，第一转轮440上至少卷绕有一圈第一反向柔索412。在第一驱动轮430和第一转轮440卷绕至少一圈柔索，可以提高第一驱动轮430和第一转轮440对第一正向柔索411和第一反向柔索412所提供的摩擦力。特别的，当第一驱动轮430和所述第一转轮440能够对所述第一正向柔索411和所述第一反向柔索412提供足够的摩擦力时，第一正向柔索
411和第一反向柔索412可不卷绕于第一驱动轮430和第一转轮440；此时，第一正向柔索411的一端和第一反向柔索412的一端固定连接，并套设于所述第一驱动轮430，第一正向柔索
411的另一端和第一反向柔索412的另一端固定连接，并套设于所述第一转轮440，使得第一正向柔索411和第一反向柔索412形成一闭环，以类似皮带传动的形式，套设于第一驱动轮
430和第一转轮440上，此时亦可使第一驱动轮430带动第一转轮440转动。

[0089] 在其他一些实施例中，所述第一正向柔索411与第一反向柔索412一端分别固定于所述第一驱动轮430，然后另一端以不同的方向卷绕于第一驱动轮430，然后延伸通过所述第一丝传动机构，并以不同的方向卷绕并固定在第一转轮440上。具体的，所述第一正向柔索411的一端固定在所述第一驱动轮430上，另一端以逆时针方向卷绕于第一驱动轮430，然后延伸通过所述第一丝传动机构，并以逆时针方向卷绕并固定在第一转轮440上；所述第一反向柔索412的一端固定在所述第一驱动轮430上，另一端以顺时针方向卷绕于第一驱动轮430，然后延伸通过所述第一丝传动机构，并以顺时针方向卷绕并固定在第一转轮440上。当所述第一驱动轮430逆时针转动时，所述第一反向柔索412被第一驱动轮430牵引，其一端卷绕在第一驱动轮430上，另一端退绕并驱动所述第一转轮440逆时针转动，同时，所述第一正向柔索411被第一转轮440牵引，其另一端卷绕在所述第一转轮440上，一端退绕于所述第一驱动轮430。当所述第一驱动轮430顺时针转动时，所述第一正向柔索411被第一驱动轮430牵引，其一端卷绕在第一驱动轮430上，另一端退绕并驱动所述第一转轮440顺时针转动，同时，所述第一反向柔索412被第一转轮440牵引，其另一端卷绕在所述第一转轮440上，一端退绕于所述第一驱动轮430。由此，所述第一驱动轮430通过牵引带动所述第一转轮440转动，以实现一个转动自由度。当然，上述的逆时针和顺时针还可以相反设置，其能达到相同的效果。这里，第一正向柔索411和第一反向柔索412分别与第一驱动轮430和第一转轮440固定连接，第一驱动轮430通过牵引力来拉动第一转轮440的转动，而非通过第一柔索410与第一驱动轮430、第一转轮440之间的摩擦来实现驱动第一转轮440转动，可使得驱动第一转轮440转动的可靠性提高，可提高伸缩装置的稳定性。类似的，所述第一驱动轮430上至少卷绕有一圈第一正向柔索411和/或一圈第一反向柔索412；所述第一转轮440上至少卷绕有一圈第一正向柔索411和/或一圈第一反向柔索412。由于转轮是用于驱动与器械盒800卡接的手术器械运动，所以柔索具体的卷绕圈数，可以根据手术器械的需求来确定。

[0090] 与所述第一柔索410类似，所述第二柔索510包括第二正向柔索和第二反向柔索，所述第二正向柔索和第二反向柔索被配置为当第二驱动轮530转动时，所述第二正向柔索和第二反向柔索以相反的方向运动，并驱动所述第二转轮540转动。具体的第二正向柔索和第二反向柔索配置方式与第一正向柔索411和第一反向柔索412类似，不再具体展开。

[0091] 本实施例提供的伸缩装置中，一个所述第一传动模块与一个所述第二传动模块配合，还可以实现一个移动自由度。请参考图6，具体的，所述第一丝传动机构包括第一动滑轮420，所述第一动滑轮420设置于所述滑动装置800上，用以约束所述第一柔索410的延伸方向；所述第二丝传动机构包括第二动滑轮520，所述第二动滑轮520亦设置于所述滑动装置
800上，用以约束所述第二柔索510的延伸方向。所述第一传动模块和所述第二传动模块分别设置于滑动装置800相对的两侧。如此配置可实现，所述第一动滑轮420约束第一柔索410的延伸方向，与第二动滑轮520约束第二柔索510的延伸方向相反，如朝向滑动装置800的相对两侧。例如图6中，第一动滑轮420对第一柔索410约束的延伸方向是指第一柔索410从与基座100的连接端出发，通过第一动滑轮420后的延伸方向，亦即图中朝向上方，而第二动滑轮520对第二柔索510约束的延伸方向，则是指第二柔索510从与基座100的连接端出发，通过所述第二动滑轮520后的延伸方向，亦即图中朝向下方，然后第一柔索410、第二柔索510分别按照该两个方向延伸，并与所述滑动装置800分别连接于滑动装置800的相对的两侧。
这样，所述第一柔索410被所述第一动滑轮420与所述第一转轮440所限定部分、所述第二柔索510被所述第二动滑轮520与所述器械盒200所限定部分形成闭环。如此，才能在两个相反的方向上，通过滑动装置800互相牵拉，拉动器械盒200。所述第一柔索410、第二柔索510被配置为当所述滑动装置800移动时，所述第一柔索410被第一动滑轮420与第一转轮440限定部分的变化量，与所述第二柔索510被第二动滑轮520与第二转轮540限定部分的变化量相等。这里的“变化量”是指在所述滑动装置800移动过程中，所述限定部分的柔索的总体长度的变化量。如此配置，被第一动滑轮420与第一转轮440限定的第一柔索410，被第二动滑轮
520与第二转轮540限定部分的第二柔索510始终保持闭环。具体而言，当所述器械盒200向下移动一端距离(例如移动距离为L)时，所述第一动滑轮420与所述第一驱动轮430之间限定的第一柔索510的长度增加了L，相应的所述第一动滑轮420与第一转轮440之间限定的第一柔索510的长度减少了L。而此时，对于第二柔索510，由于所述器械盒200向下移动了距离L，所述第二动滑轮520与第二转轮540限定部分的第二柔索510的长度增加L，补偿了所述第一动滑轮420与第一转轮440之间限定的第一柔索510长度的减少。相应的，当所述器械盒
200向上移动时，所述第一动滑轮420与第一转轮440之间限定的第一柔索510长度的增加，补偿了第二动滑轮520与第二转轮540限定部分的第二柔索510的长度的减少。由此实现，第一动滑轮420与第一转轮440限定的第一柔索410，第二动滑轮520与第二转轮540限定部分的第二柔索510始终保持闭环。在一个示范性实施例中，如图10所示的实现移动自由度的简化示意图，当所述滑动装置800向第一方向F1(即图中下方)移动，移动距离为D1时，所述第一柔索410被设置于滑动装置800上的第一动滑轮420牵拉，从而，第一柔索410作用于所述器械盒200，使所述器械盒200朝向第二方向F2移动并且移动距离为2倍的D1，同理，当所述滑动装置800向第一方向F1的反方向(即图中上方)移动，移动距离为D1时，所述第二柔索
510被设置于滑动装置800上的第二动滑轮520牵拉，并进而使所述器械盒200朝向第二方向F2的反方向移动，并且移动距离为2倍的D1。这里，第一方向F1与第二方向F2相同。器械盒
200的移动方向F2也可以和滑动装置800的移动方向F1不同，例如可通过定滑轮，改变所述第一柔索410和第二柔索510的延伸方向，使器械盒200的移动方向，如图6所示。显然，在图6和图10所示的实施例中，所述第一柔索410被第一动滑轮420与第一转轮440限定部分的变化量，与所述第二柔索510被第二动滑轮520与第二转轮540限定部分的变化量相等，从而，实现通过滑动装置800的往复移动，带动器械盒200往复移动，由此，本实施例的伸缩装置可实现一个移动自由度。

[0092] 进一步，第二个第一传动模块包括第三驱动轮630、第三转轮640、第三柔索610和第三丝传动机构，其中第三丝传动机构包括第三动滑轮620；第二个第一传动模块与前述第一个第一传动模块结构相同，且优选并列设置。第二个第二传动模块包括第四驱动轮730、第四转轮740、第四柔索710和第四丝传动机构，其中第四丝传动机构包括第四动滑轮720；第二个第二传动模块与前述第一个第二传动模块结构相同，且优选并列设置。亦即两个第一传动模块位于滑动装置800的同一侧且并列设置，两个第二传动模块位于滑动装置800的同一侧且并列设置，两个第一传动模块与两个第二传动模块位于滑动装置800的相对的两侧。这样，通过两个第一传动模块和两个第二传动模块的双重设置，进一步加强了由滑动装置800的往复移动而带动器械盒200往复移动的可靠性和精确性。同时，在实现一个移动自由度之外，通过四个传动模块，分别实现了四个转动自由度。

[0093] 更进一步，所述第一传动模块还包括固定在所述基座100上的第一旋转驱动装置310，用于驱动第一驱动轮430旋转；所述第二传动模块还包括固定在所述基座100上的第二旋转驱动装置320，用于驱动第二驱动轮530旋转。类似的，第二个所述第一传动模块和第二个所述第二传动模块分别包括固定在所述基座100上的第三旋转驱动装置330和第四旋转驱动装置340，其分别用于驱动第三驱动轮630和第四驱动轮730旋转。

[0094] 在本实施例的伸缩装置中，驱动轮通过柔索驱动转轮转动，以实现转动自由度，滑动装置通过柔索和丝传动机构的配合驱动所述器械盒移动，以实现移动自由度。同时，所述驱动轮通过柔索驱动转轮转动时，只会影响正向柔索和反向柔索的长度与位置关系，但并不影响动滑轮与转轮所限定的柔索的长度，故而在驱动轮通过柔索驱动转轮转动时，所述器械盒200的位置可保持不变，因此，所述驱动轮通过柔索驱动转轮转动不影响所述滑动装置800带动所述器械盒200移动。类似，所述滑动装置800带动所述器械盒200移动时只改变动滑轮与转轮所限定的柔索的长度，没有改变柔索中正向柔索、反向柔索整体的长度，转轮的位置保持不变，因此，滑动装置800带动所述器械盒200移动也不影响驱动轮驱动转轮转动。由上可知，通过驱动滑动装置800驱动器械盒200移动的运动，与通过驱动轮驱动转轮转动的运动相互解耦，从而可降低手术机器人控制难度。进一步，由于第一旋转驱动装置310、第二旋转驱动装置320、第三旋转驱动装置330和第四旋转驱动装置340均固定在所述基座100上，从而可减小器械盒200的惯量，进而可提高运动精度和顺畅度。此外，采用四根柔索即可实现五个自由度，减少了柔索的数量，伸缩装置的器械盒200这一部分的体积可相对减小，因此，伸缩装置的体积可相对减小，伸缩装置的结构更为紧凑。

[0095] 本实施例中，所述器械盒200用于与手术器械耦合，转轮用于驱动所述手术器械运动。所述手术器械的自由度可以小于等于转轮的数量。

[0096] 在其它的实施例中，所述伸缩装置根据传动模块数量的不同，可以具有大于五个自由度，例如具有六个自由度(五个转动自由度，一个移动自由度)，七个自由度(六个转动自由度，一个移动自由度)。又或者，所述伸缩装置具有小于五个自由度，但最少具有两个自由度(一个转动自由度，一个移动自由度)。以所述伸缩装置具有两个自由度为例。此时，所述伸缩装置的第一传动模块包括第一驱动轮430、第一转轮440、第一柔索410和第一丝传动机构，各个部件的配置与前述实施例相似，而第二传动模块可以仅包括第二柔索510和第二丝传动机构，所述第二柔索510的一端直接连接于所述基座100，另一端通过第二丝传动机构的第二动滑轮520后，直接连接于所述器械盒200，如此，所述伸缩装置只具有一个转动自由度和一个移动自由度。又或者，第二传动模块可以包括第二驱动轮530、第二转轮540、第二柔索510和第二丝传动机构，各个部件的配置与前述实施例相似，除了所述第二驱动轮530不能相对于所述基座100转动，所述第二转轮540不能相对于所述滑动装置800转动。如此，所述伸缩装置亦只具有一个转动自由度和一个移动自由度。

[0097] 本实施例中，所述第一柔索410、第二柔索510、第三柔索610和第四柔索710可为绳，胶带，钢索，链条等。

[0098] 实施例二(动滑轮限定)

[0099] 图11是本发明实施例二中的滑动装置800和动滑轮的立体结构示意图，图12是本发明实施例二中的一动滑轮的立体结构示意图。

[0100] 参考图11和12，本实施例与实施例一的区别在于，本实施例中第一动滑轮420包括两个第一柔索滑槽，分别用于容纳与之接触的所述第一正向柔索411和所述第一反向柔索412。进一步的，第一动滑轮420还包括第一支架421、第一转轴422和两个第一圆盘423，所述两个第一柔索滑槽分别设置在两个第一圆盘423的周向外壁上。所述第一支架421通过所述第一转轴422可转动或固定的设置于所述滑动装置800。

[0101] 通过所述第一转轴422与所述滑动装置800的转动连接，使得第一动滑轮420可相对于所述滑动装置800旋转，进而可使得第一动滑轮420相对于滑动装置800的方向与所述第一柔索410的移动方向相适应，使得第一柔索410绕着第一动滑轮420的移动更顺畅，可减少摩擦，且可避免第一柔索410从第一动滑轮420上脱落。当然，若第一动滑轮420相对于滑动装置800的方向与所述第一柔索410的移动方向的角度差异不大时，可将第一转轴422与滑动装置800按一定的角度固定连接，这样可以使得整个伸缩装置的可活动部件更少，可靠性更高。

[0102] 优选的，参考图12，本实施例中，两个第一圆盘423分别为第一左圆盘424和第一右圆盘425。第一左圆盘424和第一右圆盘425可相互独立转动的设置于所述第一支架421，且第一左圆盘424和第一右圆盘425的旋转轴线平行或重合。当第一左圆盘424和第一右圆盘425的旋转轴线平行且具有一定距离时，可进一步的便于第一柔索410相对于第一动滑轮
420滑动，可提高第一柔索410传动的顺畅度，另外，第一柔索滑槽的设置，还可防止第一柔索410从第一动滑轮420上脱落，并可降低第一柔索410与第一动滑轮420之间的摩擦。

[0103] 在本实施例中，所述第二动滑轮520包括第二支架521、第二转轴522、第二左圆盘524、第二右圆盘525和两个第二柔索滑槽；第三动滑轮620包括第三支架621、第三转轴622、第三左圆盘624、第三右圆盘625和两个第三柔索滑槽；第四动滑轮720包括第四支架721、第四转轴722、第四左圆盘724、第四右圆盘725和两个第四柔索滑槽。其中，第二动滑轮520、第三动滑轮620和第四动滑轮720的结构优选与第一动滑轮420相同，其相对所述滑动装置800均可转动；在其它的实施例中，可以是一部分的动滑轮相对所述滑动装置800可转动，另一部分的动滑轮与所述滑动装置800固定连接。当然，在另一些实施例中，也可以是一部分的动滑轮的两个圆盘的旋转轴线平行，另一部动滑轮的两个圆盘的旋转轴线重合，第二动滑轮520、第三动滑轮620和第四动滑轮720的其它结构与原理与第一动滑轮420相同，此处不再赘述。

[0104] 实施例三(内外侧限定)

[0105] 参考图1至图9，本实施例与实施例一的区别在于，本实施例中所述基座100优选为一平板结构，其包括远离病人的内侧110(参考图3)和接近病人的外侧120(参考图4)。四个旋转驱动装置310、320、330、340均固定在所述基座100的内侧110，所述滑动装置800设置在所述基座100的内侧110，所述器械盒200设置在所述基座100的外侧120。当然，在其它的实施例中，所述旋转驱动装置310、320、330、340还可全部固定在所述基座100的外侧120，或者一部分的旋转驱动装置固定在所述基座100的内侧110，一部分的旋转驱动装置固定在所述基座100的外侧120。本实施例中，所述基座100的外侧120优选为靠近病人的一侧，所述基座100的内侧110优选为远离病人的一侧。

[0106] 其中，将所述滑动装置800设置在所述基座100的内侧110，所述器械盒200设置在所述基座100的外侧120，相比较于将滑动装置800和器械盒200均设置在所述基座100的一侧的方式而言，可使得伸缩装置的结构更为紧凑，同时也可提高伸缩装置的刚度，还可以使器械盒200更便于与手术机器人的其他装置连接。

[0107] 本实施例中，参考图1，所述基座100具有一上支撑部130和一下支撑部140。所述上支撑部130和所述下支撑部140均固定在所述基座100上。两个所述旋转驱动装置为一组固定在所述上支撑部130上，另两个所述旋转驱动装置为一组固定在所述下支撑部140上，例如，如图1所示，两个所述旋转驱动装置310和330固定在所述上支撑部130上，两个所述旋转驱动装置320和340固定在所述下支撑部140上。

[0108] 优选的，参考图1和9，第一驱动轮430、第二驱动轮530、第三驱动轮630和第四驱动轮730的旋转轴线均与所述第一方向F1平行；第一转轮440、第二转轮540、第三转轮640和第四转轮740的旋转轴线均与所述第二方向F1平行。更优选，所述第一方向F1与所述第二方向F2相反。这样可便于动滑轮的设置，从而提高伸缩装置的紧凑性。

[0109] 进一步的，参考图1，所述旋转驱动装置310、320、330、340的旋转轴线沿着第一方向F1设置，可进一步提高伸缩装置的紧凑性。

[0110] 优选的，参考图1至4以及图9，本实施例中，所述基座100包括内侧导轨150和外侧导轨160。所述内侧导轨150固定在所述基座100的内侧110，延伸方向与第一方向F1相同；所述外侧导轨160固定在所述基座100的外侧120，延伸方向与第二方向F2相同。所述滑动装置800与所述内侧导轨150滑动连接，所述器械盒200与所述外侧导轨160滑动连接。本实施例中，所述内侧导轨150和所述外侧导轨160可为滑动导轨，也可以为滚珠丝杆导轨。

[0111] 实施例四(过渡轮)

[0112] 参考图1至8和图9，本实施例与实施例一的区别在于，本实施例中，第一丝传动机构还包括第一中间过渡轮460，所述第一中间过渡轮460可转动的设置于所述基座100，用以调整所述第一柔索410的延伸方向。这里，第一中间过渡轮460实际上是设置于所述基座100上的定滑轮，第一丝传动机构通过采用第一中间过渡轮460的方式，可使第一柔索410的延伸方向相反，从而便于器械盒200的设置，进而进一步提高伸缩装置的紧凑性。

[0113] 优选的，参考图1至4以及图8至9，所述第一中间过渡轮460靠近所述基座100的两端设置，如此，可使所述器械盒200以及滑动装置800的移动范围尽量扩大。这里，所述基座100的两端指所述基座100在所述第一方向F1上的两个端部。

[0114] 进一步的，参考图4，所述基座100上开设有贯穿所述基座100的内侧110和外侧120的凹槽170，所述第一中间过渡轮460设置于所述凹槽170内。由此，可便于所述第一柔索410从第一动滑轮420上跨过后绕到第一中间过渡轮460上，在避免第一柔索410在经过第一中间过渡轮460换向后相互干涉的同时，可使伸缩装置的结构更为紧凑。在本实施例中，所述凹槽170与所述基座100的两端优选设有一定间距，在其它一些的实施例中，所述凹槽还可与所述基座100的两端端部连通。

[0115] 进一步的，所述第一丝传动机构还包括第一驱动过渡轮450和第一转轮过渡轮470。所述第一驱动过渡轮450可转动的设置于所述基座100，用于第一驱动轮430与第一动滑轮420之间的第一柔索410延伸方向的调节。所述第一转轮过渡轮470可转动的设置于所述器械盒200，用于第一中间过渡轮460与第一转轮440之间的第一柔索410延伸方向的调节。所述第一柔索410经由所述第一驱动轮430，依次跨过第一驱动过渡轮450、第一动滑轮
420、第一中间过渡轮460、第一转轮过渡轮470与所述第一转轮440连接。

[0116] 优选的，为了第一柔索410移动流畅，参考图1、图4至5和图8至9，本实施例中，第一传动模块中，所述第一驱动过渡轮450的轴线与所述第一驱动轮430垂直，和/或，所述第一转轮过渡轮470的轴线与所述第一转轮440垂直。更进一步，第一驱动轮430与第一动滑轮420之间的第一柔索410分别与第一驱动过渡轮450的外周面、第一驱动轮430的外周面相切，第一中间过渡轮460与第一转轮440之间的第一柔索410分别与所述第一转轮过渡轮470的外周面和所述第一转轮440的外周面相切。由于第一柔索410分别与第一驱动过渡轮450的外周面和第一驱动轮430的外周面相切，可使得第一柔索410能从第一驱动轮430平滑过渡到第一驱动过渡轮450，而且降低第一旋转驱动装置310的输出功率的损耗，防止第一柔索410从第一驱动过渡轮450上脱落。同样的，由于第一柔索410分别与第一转轮过渡轮470的外周面和第一转轮440的外周面相切，可使得第一柔索410能从第一转轮过渡轮470平滑过渡到第一转轮440上，从而可提高第一柔索410移动的顺畅性，同时降低第一旋转驱动装置310的输出功率的损耗，避免第一柔索410从第一转轮过渡轮470上脱落，进而可提高伸缩装置移动的顺畅度与稳定性。

[0117] 进一步，第一传动模块的第一正向柔索411和第一反向柔索412均由所述第一驱动轮430起，依次以相同的方向跨过第一驱动过渡轮450、第一动滑轮420、第一中间过渡轮460和第一转轮过渡轮470后，与第一转轮440连接。由此，所述第一驱动过渡轮450、所述第一中间过渡轮460和所述第一转轮过渡轮470均包括两个第五柔索滑槽，分别用于容纳与之接触的所述第一正向柔索411和第一反向柔索412。进一步，所述第一驱动过渡轮450、所述第一中间过渡轮460和所述第一转轮过渡轮470均包括两个第五圆盘，所述第五圆盘可以相互独立转动，优选，所述第五圆盘之间同轴布置。所述第五柔索滑槽设置于所述第五圆盘的外周上。第五柔索滑槽以及第五圆盘可使得所述第一柔索410的移动更为顺畅，且可以避免所述第一柔索410从第一动滑轮420上脱离，可提高伸缩装置移动的稳定性。

[0118] 在本实施例中，第二丝传动机构包括第二中间过渡轮560、第二驱动过渡轮550和第二转轮过渡轮570，第二中间过渡轮560、第二驱动过渡轮550、第二转轮过渡轮570均设有两个第六柔索滑槽，优选，还设有两个相互独立转动的第六圆盘，所述第六柔索滑槽设置于所述第六圆盘外周；第三丝传动机构包括第三中间过渡轮660、第三驱动过渡轮650和第三转轮过渡轮670，第三中间过渡轮660、第三驱动过渡轮650、第三转轮过渡轮670均设有两个第七柔索滑槽，优选，还设有两个相互独立转动的第七圆盘，所述第七柔索滑槽设置于所述第七圆盘外周；第四丝传动机构包括第四中间过渡轮760、第四驱动过渡轮750和第四转轮过渡轮770，每个第四中间过渡轮760、第四驱动过渡轮750、第四转轮过渡轮770均设有两个第八柔索滑槽，优选，还设有两个相互独立转动的第八圆盘，所述第八柔索滑槽设置于所述第八圆盘外周。其中，第二丝传动机构、第三丝传动机构和第四丝传动机构的结构优选与第一丝传动机构相同，其均具有驱动过渡轮、中间过渡轮和转轮过渡轮；当然，在其它的实施例中，也可以是一部分丝传动机构的结构与上述第一丝传动机构相同，一部分丝传动机构也可以不具有驱动过渡轮、中间过渡轮和转轮过渡轮中的一种或多种。或者，驱动过渡轮、中间过渡轮和转轮过渡轮的结构与第一丝传动机构中的不同，例如不设有柔索滑槽；另外，基座100上所设有的凹槽170，也可根据需要，设置一个或多个，以适配第二丝传动机构、第三丝传动机构和第四丝传动机构的需要。此处对第二丝传动机构、第三丝传动机构和第四丝传动机构的结构和原理不再赘述，请参考上述第一丝传动机构的结构和设置原理。

[0119] 实施例五(器械盒200限定)

[0120] 本实施例与实施例四的区别在于，本实施例中所述器械盒200具有一器械支撑座(图中未示出)。所述基座100优选为一板状结构。所述器械支撑座与所述基座100滑动连接，所述器械支撑座具有一转轮安装面210(参考图5)，所述转轮安装面210优选垂直于所述基座100，所述第一转轮440、第二转轮540、第三转轮640和第四转轮740均可转动的设置于所述转轮安装面210上。

[0121] 为了便于柔索与转轮之间的连接，防止柔索之间的干涉，多个转轮以阵列的方式排布。参考图5，本实施例中，四个转轮以矩形阵列的方式排布，具体的，四个转轮按照离基座100的远近分为两排，第一排转轮包括第一转轮440和第三转轮640，第二排转轮包括第二转轮540和第四转轮740。其中，第一转轮440和第三转轮640距离所述基座100的间距相等，第一转轮440和第三转轮640距离所述转轮安装面210的间距亦相等；第二转轮540和第四转轮740距离所述基座100的间距相等，第二转轮540和第四转轮740距离所述转轮安装面210的间距亦相等。第一排转轮距离基座100的间距，小于第二排转轮距离基座100的间距；且第一排转轮距离转轮安装面210的间距，小于第二排转轮距离转轮安装面210的间距。如此，可便于四个转轮的设置，同时可以避免多个转轮间的柔索相互干涉。当然，第一排转轮与转轮安装面210的间距可大于或等于第二排转轮与转轮安装面210的间距，而其中一排两个转轮之间的间距大于另一排两个转轮之间的间距，这样的设计亦可避免多个转轮间的柔索相互干涉。本发明对转轮的具体排布设置不作限制，只要满足在多个转轮转动时，多个转轮间的柔索相互不干涉即可。

[0122] 实施例六

[0123] 本实施例提供一种手术机器人。所述手术机器人包括上述实施例中所述的伸缩装置。所述手术机器人还包括一线性驱动装置，所述线性驱动装置用于驱动所述滑动装置800移动。

[0124] 需要说明的是，本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可，此外，各个实施例之间不同的部分也可互相组合使用，本发明对此不作限定。上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。