[發明專利]限位保護式無創診療胃腸道機器人

在審

• 申請號: 201810316301.3
• 申請日: 2018-04-10
• 公開（公告）號: CN108814538A
• 公開（公告）日: 2018-11-16
• 發明（設計）人: 顏國正;蒲鵬先;韓玎;汪煒;王志武;劉大生;趙凱;孟一村
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: A61B1/31
• 分類號: A61B1/31;A61B34/32
• 代理公司: 上海交達專利事務所 31201
• 代理人: 王毓理;王錫麟

1.一種限位保護式無創診療胃腸道機器人，其特征在于，包括：控制單元、軸向運動機構和分別設置于其兩端的一對徑向擴張機構，其中：控制單元接收來自軸向運動機構的軸向位移信息以及來自徑向擴張機構的轉動信息并發出動作啟停指令；

所述的徑向擴張機構包括：框架結構、設置于框架結構內的傳動齒輪副、分別與傳動齒輪副相連的三組擴張臂以及徑向擴張動力裝置，其中：徑向擴張動力裝置的輸出軸與傳動齒輪副相嚙合且輸出軸上設有磁性件，對應框架結構上設有傳感器以檢測磁性件的位移；

所述的軸向運動機構包括：軸向機架、設置于軸向機架內的軸向動力裝置和運動套筒，其中：運動套筒軸向活動設置于軸向機架內且與一側的徑向擴張機構相連，軸向動力裝置與軸向機架固定連接，運動套筒上設有磁性件，對應軸向機架上設有傳感器以檢測磁性件的位移。

2.根據權利要求1所述的限位保護式無創診療胃腸道機器人，其特征是，所述的框架結構包括：徑向頂層擋板、徑向底層擋板以及設置于其間的基座，其中：所述的傳動齒輪副和輸出軸設置于基座內，所述的擴張臂與基座轉動連接并與傳動齒輪副相嚙合。

3.根據權利要求1所述的限位保護式無創診療胃腸道機器人，其特征是，所述的傳感器采用一對霍爾傳感器，所述的磁性件采用磁性盤，所述的徑向擴張動力裝置與軸向運動機構固定連接，將力矩傳遞給傳動齒輪副并驅動擴張臂伸展與閉合的同時輸出軸與磁性盤相連并帶動磁性盤轉動，由傳感器采集轉動信息并輸出至控制單元。

4.根據權利要求1所述的限位保護式無創診療胃腸道機器人，其特征是，所述的徑向擴張動力裝置采用行星齒輪減速器和電機實現，該徑向擴張動力裝置與控制單元相連并接收啟停指令。

5.根據權利要求1所述的限位保護式無創診療胃腸道機器人，其特征是，所述的軸向機架包括：軸向頂層擋板、軸向底層擋板以及分別與之相連的支撐柱、螺桿和導桿，其中：所述的運動套筒滑動設置于螺桿和導桿上并與徑向擴張機構固定連接，所述的軸向動力裝置的兩端分別與軸向頂層擋板和軸向底層擋板相連，軸向底層擋板與徑向擴張動力裝置相連，通過軸向動力裝置的軸向伸縮實現一側的徑向擴張動力裝置位移。

6.根據權利要求1所述的限位保護式無創診療胃腸道機器人，其特征是，所述的運動套筒面向軸向機架的一側以及所述的徑向擴張動力裝置面向軸向機架的一側分別設有磁性件，對應軸向機架上的傳感器采用霍爾傳感器實現，分別采集該兩處磁性件與霍爾傳感器的位置差從而得到軸向位移信息。

7.根據權利要求1所述的限位保護式無創診療胃腸道機器人，其特征是，所述的軸向動力裝置采用行星齒輪減速器和電機實現，該軸向擴張動力裝置與控制單元相連并接收啟停指令。