[發明專利]口腔正畸器械制備機器人及其機械手

有效

• 申請號: 201410083066.1
• 申請日: 2014-03-06
• 公開（公告）號: CN103817691A
• 公開（公告）日: 2014-05-28
• 發明（設計）人: 夏澤洋;郭楊超;甘陽洲;熊璟;胡穎;張建偉
• 申請（專利權）人: 深圳先進技術研究院
• 主分類號: B25J9/08
• 分類號: B25J9/08;B25J19/00;B21F45/00
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 吳平

技術領域

本發明涉及醫用機器人技術，特別是涉及一種口腔正畸器械制備機器人及其機械手。

背景技術

在日常的人際交往中，美麗協調的容貌往往能給人們留下深刻的第一印象，擁有整齊健康的牙齒是美麗容貌的一個重要組成部分。隨著生活水平的提高，國民對口腔正畸的認識與需求也日漸提高。傳統的口腔正畸治療中用的弓絲都是完全依賴于醫師的經驗手工彎制，導致弓絲的彎制效率低、不確定性高，精度難以達到要求，使得整個治療過程難以控制，周期變長，給病人帶來不必要痛苦。

近幾年來，機器人有了高速的發展，其位姿精確定位功能使其在醫學領域得到了很好的應用，正畸弓絲彎制機器人正是其中一個重要的方向。然而，在傳統的正畸治療過程中，在一根彎制成型的正畸弓絲上常常集成了多個作用曲，甚至多種不同的作用曲，這對機器人機械手上的末端執行器的要求很高，單一形狀的機器人末端執行器很難滿足需求，需要通過不同的末端執行器分別在正畸弓絲上進行彎制操作，大大降低了制備正畸弓絲的效率。

發明內容

基于此，有必要提供一種制備正畸弓絲效率較高的機械手。

一種機械手，包括：

接收機構，所述接收機構包括：

支架；

傳動機構，所述傳動機構設置于所述支架上；

第一軸承座，設置于所述支架上；

傳動桿，所述傳動桿通過所述第一軸承座設置于所述支架上，所述傳動桿的一端與所述傳動機構傳動連接，所述傳動桿遠離所述傳動機構的一端上開設有“V”字形槽；

連接殼，為具有第一開口端的盒狀結構，所述連接殼設置于所述支架的一端；

第二軸承座，設置于所述連接殼的外表面上，所述傳動桿通過所述第二軸承座安裝于所述連接殼上，并且所述傳動桿遠離所述傳動機構的一端穿過所述連接殼并進入所述連接殼內部，所述連接殼上還開設通孔；及

安裝電磁鐵，設置于所述支架上，所述安裝電磁鐵對準所述通孔；及末端執行器，與所述接收機構可拆卸連接，所述末端執行器包括：

殼體，其具有第二開口端及與所述第二開口端相對的封閉端；

第三軸承座，設置于所述封閉端的內側；

滾珠絲杠，通過所述第三軸承座安裝于所述殼體上，所述滾珠絲杠的一端穿過所述封閉端，其端面上設有與所述“V”字形槽相適配的“V”字形的凸出部；

手指組，設置于所述殼體內，并穿過所述第二開口端，所述手指組與所述滾珠絲杠傳動連接；及

定位鐵塊，固定于所述封閉端的外側；

其中，所述殼體收容于所述連接殼內，所述安裝電磁鐵通電后與所述定位鐵塊相吸附，以使所述末端執行器相對所述接收機構固定，所述凸出部卡入所述“V”字形槽，以使所述傳動桿與所述滾珠絲杠傳動連接，進而使得所述傳動機構可帶動所述手指組運動。

在其中一個實施例中，所述手指組包括固定手指、可動手指、圓柱銷及復位彈簧，所述固定手指固定于所述殼體內側壁上，所述圓柱銷的端部固定于所述殼體內側壁上，所述固定手指及所述可動手指通過所述圓柱銷相鉸接，所述可動手指與所述滾珠絲杠傳動連接，所述復位彈簧的兩端分別連接于所述固定手指及所述可動手指上。

在其中一個實施例中，所述接收機構還包括通電模塊，所述末端執行器還包括導電銅塊，所述導電銅塊與所述固定手指電連接，所述末端執行器固定于所述接收機構中時，所述導電銅塊與所述通電模塊相電連接，所述通電模塊可通過所述導電銅塊對所述固定手指供電。

在其中一個實施例中，所述手指組還包括滾輪，所述滾輪可轉動地設置于所述可動手指靠近所述滾珠絲杠的一端，所述滾珠絲杠遠離所述傳動桿的一端上設有楔形塊，所述楔形塊的斜面與所述滾輪相抵持，所述滾輪可在所述楔形塊的斜面上滾動，所述傳動機構通過所述傳動桿帶動所述滾珠絲杠在其軸向上運動，進而使所述楔形塊通過所述滾輪帶動所述可動手指運動。

在其中一個實施例中，所述“V”字形槽的槽壁為向內凹陷的弧面狀結構，所述“V”字形槽的槽底還開設有軸向延伸的卡槽。

在其中一個實施例中，所述滾珠絲杠上還設有軸向延伸的導向條，所述殼體內側壁上開設有軸向延伸的導向槽，所述導向條可滑動地設置于所述導向槽中。

在其中一個實施例中，所述接收機構還包括法蘭。所述法蘭設置于所述支架上。

在其中一個實施例中，所述傳動機構包括：

傳動電機，設置于所述支架上，所述傳動電機包括轉軸；

第一齒輪，設置于所述轉軸上；及