Resumen
Parallel system of four degrees of freedom to point and guide devices towards distal targets. The system is formed by two parallel mechanisms scara type, each of which is formed by two arms (2, 4) articulated together by rotational joints (3), and the arms (4) articulated with each other in correspondence with end effectors (5), said rotational-spherical joint being formed by a bearing or bearing (7) and a ball-and-socket joint (8), so that a telescopic cylinder (9-11) is mounted in correspondence with these joints, which is hollow and the device (17) that can be formed by a catheter, surgical needle or other similar device is inserted, the arms (2, 4) being driven by motors (14) so that the device (17) mounted on the telescopic cylinder and hollow (9-11) can be guided, moved and positioned at a specific point of a patient, for example, located on a table. (Machine-translation by Google Translate, not legally binding)
Reivindicaciones
1. REIVINDICACIONES 2. 1.- Mecanismo del tipo articulado de morfología serial-paralela de cuatro grados de libertad para apuntar y guiar dispositivos hacia dianas distales, aplicable preferentemente en intervenciones quirúrgicas mínimamente invasivas, en las que es necesario manipular robóticamente un dispositivo, como puede ser un catéter, aguja quirúrgica u otro, para su 5 aproximación y posicionado sobre un paciente y realizar la ejecución de la intervención quirúrgica pretendida, se caracteriza porque comprende dos mecanismos paralelos (12) determinantes de dos cadenas de cinemática paralelas del tipo planar, con dos grados de libertad de traslación cada una, moviéndose en dos planos de trabajo separados y paralelos, y en donde ambos mecanismos paralelos (12) están acoplados entre si a través de un 10 efector final (5) que en cada caso presentan juntas mecánicas complejas del tipo rotacional esférica (10), formadas por un cojinete rotativo o rodamiento (7) y una rótula esférica hueca (8), uniéndose ambos mecanismos paralelos mediante un eslabón cilíndrico formado por un elemento cilíndrico interno (11) y un elemento cilíndrico externo (9), acoplados telescópicamente entre si, estableciendo un cilindro o eslabón telescópico extensible 15 mediante una articulación cilíndrica. 3. 2.- Mecanismo del tipo articulado de morfología serial-paralela de cuatro grados de libertad para apuntar y guiar dispositivos hacia dianas distales, según reivindicación 1, caracterizado porque cada mecanismo paralelo (12) de tipo planar, con dos grados de libertad de 20 desplazamiento del centro de su articulación distal que hace de efector final (5), está formada por dos parejas de brazos (2, 4), articulados entre si a través de una articulación rotacional (3), estando los brazos (2) unidos por un extremo de forma articulada a una base (1) y los brazos (4) unidos por su extremo opuesto a la articulación compleja rotacional-esférica (10) en la que está establecido el efector final (5). 25 4. 3.- Mecanismo del tipo articulado de morfología serial-paralela de cuatro grados de libertad para apuntar y guiar dispositivos hacia dianas distales, según reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el eslabón o cilindro telescópico (9-11) es hueco y permite la introducción de dispositivos tales como catéteres, agujas quirúrgicas (17) o ensamble de 30 otro tipo de dispositivos. 5. 4.- Mecanismo del tipo articulado de morfología serial-paralela de cuatro grados de libertad para apuntar y guiar dispositivos hacia dianas distales, según reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los mecanismos paralelos que forman las parejas de brazos (2,4) con 35 las articulaciones correspondientes, son accionadas por respectivos motores (14), en combinación con un sensor de medición de posición angular rotativo (13). 6. 5.- Mecanismo del tipo articulado de morfología serial-paralela de cuatro grados de libertad para apuntar y guiar dispositivos hacia dianas distales, según reivindicación 4, caracterizado 40 porque los motores de accionamiento (14) son susceptibles de ser reemplazados por un freno de bloqueo para permitir el accionamiento manual del sistema. 7. 6.- Mecanismo del tipo articulado de morfología serial-paralela de cuatro grados de libertad para apuntar y guiar dispositivos hacia dianas distales, según reivindicaciones anteriores, 45 caracterizado porque el sistema que forma las parejas de mecanismos paralelos (12), es susceptible de estar ensamblado sobre un sistema de posicionado formado por bloques deslizantes (19) que deslizan sobre elementos de guía (18, 21 y 22) que posibilitan localizar el conjunto del sistema deseado a lo largo de la mesa (24). 8. 50 9. 7.- Mecanismo del tipo articulado de morfología serial-paralela de cuatro grados de libertad para apuntar y guiar dispositivos hacia dianas distales, según reivindicación 6, caracterizado porque el sistema de posicionado va montado sobre una mesa (23) en la que se sitúa el 10. paciente, cuya mesa presenta parejas de orificios (24) en correspondencia con alineaciones próximas a los laterales longitudinales, para fijar a cada lado las columnas (18) que forman parte del sistema de posicionado y de guiado. 11. 8.- Mecanismo del tipo articulado de morfología serial-paralela de cuatro grados de libertad 5 para apuntar y guiar dispositivos hacia dianas distales, según reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el sistema está configurado como un sistema paralelo más simple (15), formado por el mismo tipo de elementos, pero únicamente por un par de brazos seriales en cada lado, paralelos y por articulados entre si a través de una articulación rotacional (3), estando los brazos (2) unidos por un extremo de forma articulada a una base (1) y los 10 brazos (4) unidos por su extremo opuesto a la articulación compleja rotacional-esférica (10) en la que está establecido el efector final (5), siendo los brazos (4) de cada mecanismo paralelo accionados preferiblemente mediante una transmisión por correa dentada (16) y su correspondiente motor (14) o en el caso manual por un freno de bloqueo articular. 12. 15 13. 9.- Mecanismo del tipo articulado de morfología serial-paralela de cuatro grados de libertad para apuntar y guiar dispositivos hacia dianas distales, según reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el sistema que forma las parejas de mecanismos paralelos (12, 15), es susceptible de estar ensamblado sobre un sistema de posicionado unilateral formado por bloques deslizantes (25, 26, 27) que deslizan sobre elementos de guía que posibilitan 20 localizar el conjunto del sistema deseado a lo largo de la mesa (24). 14. 10.- Mecanismo del tipo articulado de morfología serial-paralela de cuatro grados de libertad para apuntar y guiar dispositivos hacia dianas distales, según reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los elementos y medios que participan en la estructura del sistema 25 paralelo, incluidos los medios de guiado y deslizantes, están realizados en materiales no magnéticos para permitir su aplicación en el campo de la medicina.
