[發明專利]虛擬現實牙科手術觸感訓練支撐平臺

無效

• 申請號: 200910242042.5
• 申請日: 2009-12-03
• 公開（公告）號: CN101719322A
• 公開（公告）日: 2010-06-02
• 發明（設計）人: 王黨校;張玉茹;呂培軍;王勇;陳永剛;王治翔
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學;北京大學口腔醫學院
• 主分類號: G09B9/00
• 分類號: G09B9/00
• 代理公司: 北京永創新實專利事務所 11121
• 代理人: 李有浩

1.一種虛擬現實牙科手術觸感訓練支撐平臺，其特征在于：該平臺包括有牙模組件(1)、俯仰驅動組件(2)、擺動驅動組件(3)和椅位驅動組件(5)；

牙模組件(1)包括有牙模基架(11)、上牙模組件(12)、下牙模組件(13)、第一軸承組(14)；其中，上牙模組件(12)與下牙模組件(13)的結構相同；牙模基架(11)由上牙床(111)、下牙床(112)和U形架(113)構成，U形架(113)的兩端上分別安裝有上牙床(111)和下牙床(112)；上牙床(111)上安裝有上牙模組件(12)，且上牙模組件(12)與上牙床(111)的接合處形成有上滑道(1242)；下牙床(112)上安裝有下牙模組件(13)，且下牙模組件(13)與下牙床(112)的接合處形成有下滑道(1342)；下牙床(112)的底部前端安裝有第一軸承組(14)；

上牙模組件(12)包括有上指環(121)、上套管(122)、上滑塊(123)、上牙模導軌(124)、A導向軸承(125)和B導向軸承(126)，上指環(121)、上套管(122)、上滑塊(123)、A導向軸承(125)和B導向軸承(126)形成上牙模滑動件；上牙模滑動件通過A導向軸承(125)與B導向軸承(126)在上牙模導軌(124)上的滑動；上指環(121)上設有上指環通孔(1211)、上擋塊(1212)、上活塞(1213)和定位銷(1214)；上套管(122)上設有圓柱(1223)和A連接板(1222)，A連接板(1222)設在圓柱(1223)的下端，上套管(122)的中心設有A通孔(1221)；A連接板(1222)的底部粘接在上滑塊(123)的B連接板(1234)上；上滑塊(123)上設有B連接板(1234)、A導柱(1232)、B導柱(1233)，B連接板(1234)的中心設有B通孔(1231)，A導柱(1232)與B導柱(1233)安裝在B連接板(1234)的底部兩側；B通孔(1231)用于上指環121的定位銷(1214)穿過；A導柱(1232)上安裝有A導向軸承(125)，B導柱(1233)上安裝有B導向軸承(126)；A導向軸承(125)與B導向軸承(126)能夠在上牙模導軌(124)的上滑道(1242)的兩側滑動；上牙模導軌(124)的底部為A導向軸承(125)與B導向軸承(126)的上滑道(1242)，上牙模導軌(124)的上板面上設有定位孔(1241)，該定位孔(1241)用于放置上指環(121)的定位銷(1214)；

下牙模組件(13)包括有下指環(131)、下套管(132)、下滑塊(133)、下牙模導軌(134)、C導向軸承(135)和D導向軸承(136)，下指環(131)、下套管(132)、下滑塊(133)、C導向軸承(135)和D導向軸承(136)形成下牙模滑動件，下牙模滑動件通過C導向軸承(135)與D導向軸承(136)在下牙模導軌(134)上的滑動；下指環(131)上設有下指環通孔(1311)、下擋塊(1312)、下活塞(1313)和定位銷(1314)；下指環(131)的下擋塊(1312)與下活塞(1313)之間套接有下套管(132)，下指環(131)的定位銷(1314)穿過下活塞(1313)的D通孔(1331)后，安裝在下牙模導軌(134)的定位孔(1341)中；下套管(132)上設有圓柱(1323)和C連接板(1322)，C連接板(1322)設在圓柱(1323)的下端，下套管(132)的中心設有C通孔(1321)；C連接板(1322)的底部粘接在下滑塊(133)的D連接板(1334)上；下滑塊(133)上設有D連接板(1334)、C導柱(1332)、D導柱(1333)，D連接板(1334)的中心設有D通孔(1331)，C導柱(1332)與D導柱(1333)安裝在D連接板(1334)的底部兩側；D通孔(1331)用于下指環131的定位銷(1314)穿過；C導柱(1332)上安裝有C導向軸承(135)，D導柱(1333)上安裝有D導向軸承(136)；C導向軸承(135)與D導向軸承(136)能夠在下牙模導軌(134)的下滑道(1342)的兩側滑動；下牙模導軌(134)的底部為C導向軸承(135)與D導向軸承(136)的下滑道(1342)，下牙模導軌(134)的上板面上設有定位孔(1341)，該定位孔(1341)用于放置下指環(131)的定位銷(1314)；C導向軸承(135)和D導向軸承(136)的一端安裝在下滑塊(133)的底部；

第一軸承組(14)包括有A方形軸承(141)、A軸承座(142)、B軸承座(143)、A連接件(144)、I滾珠軸承(145)和J滾珠軸承(146)；A軸承座(142)上設有I軸承孔(1421)，該I軸承孔(1421)內用于放置I滾珠軸承(145)；B軸承座(143)上設有J軸承孔(1431)，該J軸承孔(1431)內用于放置J滾珠軸承(146)；A方形軸承(141)的A連接頭(1411)上安裝有I滾珠軸承(145)，A方形軸承(141)的B連接頭(1412)上安裝有J滾珠軸承(146)；I滾珠軸承(145)安裝在A軸承座(142)的I軸承孔(1421)內，J滾珠軸承(146)安裝在B軸承座(143)的J軸承孔(1431)內；A方形軸承(141)的方形塊連接(1413)上安裝有A連接件(144)；A連接件(144)安裝在下牙床(112)的底部前端；

俯仰驅動組件(2)包括有A絲杠座(21)、A絲杠(22)、A電機(23)、A傳送帶(24)、A滑塊(25)、第二軸承組(26)、第三軸承組(27)和安裝板(28)；第二軸承組(26)、第三軸承組(27)與第一軸承組(14)的結構相同；第二軸承組(26)和第三軸承組(27)安裝在安裝板(28)上；A絲杠座(21)的上連接板(211)上設有A軸承孔(211A)和B軸承孔(211B)，A軸承孔(211A)內安裝有A滾珠軸承(21A)，B軸承孔(211B)內安裝有B滾珠軸承(21B)；A絲杠座(21)的中連接板(213)上設有A通孔(213A)和B通孔(213B)，B通孔(213B)內安裝有A聯軸器(232)；A絲杠座(21)的下連接板(212)上設有C軸承孔(212A)，C軸承孔(212A)安裝有C滾珠軸承(21C)；A滑塊(25)上設有A螺紋孔(251)和連接板面(252)，A螺紋孔(251)用于A絲杠(22)穿過，且在其孔內運動，連接板面(252)上安裝有第一軸承組(14)的A連接件(144)；A電機(23)的電機殼安裝在A絲杠座(21)的中連接板(213)的A通孔(213A)處，A電機(23)的輸出軸(231)上鍵合連接有A聯軸器(232)的一端，A聯軸器(232)的另一端連接在A轉動軸(233)的一端上，A轉動軸(233)的另一端連接在A滾珠軸承(21A)的通孔內；A絲杠(22)的上端安裝在B滾珠軸承(21B)的通孔內，A絲杠(22)的下端安裝在C滾珠軸承(21C)的通孔內，A絲杠(22)的絲杠段(221)置于A絲杠座(21)的中連接板(213)與下連接板(212)之間，A絲杠(22)的光滑段(222)上套接有A傳送帶(24)；A傳送帶(24)的一端套接在A轉動軸(233)上，A傳送帶(24)的另一端套接在A絲杠(22)的光滑段(222)上；

擺動驅動組件(3)包括有B絲杠座(31)、B絲杠(32)、B電機(33)、B傳送帶(34)、B滑塊(35)、第四軸承組(36)、第五軸承組(37)和第六軸承組(38)；第四軸承組(36)、第五軸承組(37)、第六軸承組(38)與第一軸承組(14)的結構相同；第五軸承組(37)和第六軸承組(38)安裝在椅位調整轉盤(51)上；第四軸承組(36)安裝在安裝板(28)的底部；B絲杠座(31)的上連接板(311)上設有D軸承孔(311A)和E軸承孔(311B)，D軸承孔(311A)內安裝有D滾珠軸承(31A)，E軸承孔(311B)內安裝有E滾珠軸承(31B)；B絲杠座(31)的中連接板(313)上設有D通孔(313A)和E通孔(313B)，E通孔(313B)用于B絲杠(32)穿過，且在其孔內運動，E通孔(313B)內安裝有B聯軸器(332)；B絲杠座(31)的下連接板(312)上設有F軸承孔(312A)，F軸承孔(312A)安裝有F滾珠軸承(31C)；B滑塊(35)上設有B螺紋孔(351)和連接板面(352)，B螺紋孔(351)用于B絲杠(32)穿過，且在其孔內運動，連接板面(352)上安裝有第四軸承組(36)的連接件；B電機(33)的電機殼安裝在B絲杠座(31)的中連接板(313)的D通孔(313A)處，B電機(33)的輸出軸(331)上鍵合連接有B聯軸器(332)的一端，B聯軸器(332)的另一端連接在B轉動軸(333)的一端上，B轉動軸(333)的另一端連接在D滾珠軸承(31A)的通孔內；B絲杠(32)的上端安裝在E滾珠軸承(31B)的通孔內，B絲杠(32)的下端安裝在F滾珠軸承(31C)的通孔內，B絲杠(32)的絲杠段(321)置于B絲杠座(31)的中連接板(313)與下連接板(312)之間，B絲杠(32)的光滑段(322)上套接有B傳送帶(34)；B傳送帶(34)的一端套接在B轉動軸(333)上，B傳送帶(34)的另一端套接在B絲杠(32)的光滑段(322)上；第六軸承組(38)包括有B方形軸承(381)、C軸承座(382)、D軸承座(383)、B連接件(384)、G滾珠軸承(385)和H滾珠軸承(386)；C軸承座(382)上設有G軸承孔(3821)，該G軸承孔(3821)內用于放置G滾珠軸承(385)；D軸承座(383)上設有H軸承孔(3831)，該H軸承孔(3831)內用于放置H滾珠軸承(386)；B方形軸承(381)的A連接頭(3811)上安裝有G滾珠軸承(385)，B方形軸承(381)的B連接頭(3812)上安裝有H滾珠軸承(386)；G滾珠軸承(385)安裝在C軸承座(382)的G軸承孔(3821)內，H滾珠軸承(386)安裝在D軸承座(383)的H軸承孔(3831)內；B方形軸承(381)的方形塊連接(3813)上安裝有B連接件(384)；B連接件(384)安裝在安裝板(28)的底部；

椅位驅動組件(5)包括有椅位調整轉盤(51)、電機座(52)、C電機(53)、法蘭(54)、軸承擋圈(55)和推力角接觸球軸承(56)；椅位調整轉盤(51)的底部中心設有轉動軸(511)，轉動軸(511)的端部順次穿過軸承擋圈(55)、推力角接觸球軸承(56)和法蘭(54)后套接在C電機(53)的輸出軸上；椅位調整轉盤(51)的上板面上安裝有第五軸承組(37)和第六軸承組(38)；法蘭(54)的內腔中設有第一臺階(541)和第二臺階(542)，第一臺階(541)與第二臺階(542)之間放置的是推力角接觸球軸承(56)，第二臺階(542)上放置的是軸承擋圈(55)；電機座(52)為U形結構，電機座(52)上設有底板(521)，底板(521)的中心設有一通孔，該通孔用于C電機(53)的輸出軸穿過；電機座(52)上設有A支撐臂(522)和B支撐臂(523)，A支撐臂(522)和B支撐臂(523)安裝在安裝臺(4)的底部；C電機(53)的機殼安裝在電機座(52)的底板(521)上；法蘭(54)安裝在安裝臺(4)的底部。