[發明專利]一種繩驅咽拭子機器人

有效

• 申請號: 202110123007.2
• 申請日: 2021-01-29
• 公開（公告）號: CN112716535B
• 公開（公告）日: 2023-05-16
• 發明（設計）人: 牟宗高;賈利慧;宋汝君;張天;李玉勝;王偉霖;葉會友
• 申請（專利權）人: 山東理工大學
• 主分類號: A61B10/00
• 分類號: A61B10/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種繩驅咽拭子機器人，包括柔性操作臂和驅動系統；其中柔性操作臂包括外層繩驅機構、內層繩驅機構、中間彈性體、驅動繩索四部分；驅動系統包括固定基座和外層繩驅機構的移動式驅動模塊Osubgt;1/subgt;?Osubgt;2/subgt;?Osubgt;3/subgt;?Osubgt;4/subgt;以及內層繩驅機構的移動式驅動模塊Isubgt;1/subgt;?Isubgt;2/subgt;?Isubgt;3/subgt;?Isubgt;4/subgt;；外層繩驅機構的移動式驅動模塊Osubgt;1/subgt;和內層繩驅機構的移動式驅動模塊Isubgt;1/subgt;分別驅動外層繩驅機構和內層繩驅機構沿軸線方向前進與后退；內層繩驅機構的移動式驅動模塊Isubgt;2/subgt;?Isubgt;3/subgt;?Isubgt;4/subgt;和外層繩驅機構的移動式驅動模塊Osubgt;2/subgt;?Osubgt;3/subgt;?Osubgt;4/subgt;分別通過繩索與內外層繩驅機構連接，驅動外層繩驅機構和內層繩驅機構的俯仰、偏航運動。本發明的繩驅咽拭子機器人具有進退靈活的特點，能夠很好的滿足醫護工作者對咽喉自動采樣的需求。

技術領域

本發明涉及機器人領域，尤其是涉及一種繩索驅動咽拭子機器人。

背景技術

咽拭子采樣是一種公認的，在世界范圍內廣泛用于病毒樣本采集的技術，目前大多數采樣為人工采樣，但在人工采樣中醫護人員的安全及采樣的成功率難以得到保障,為了提高采樣的安全性和可靠性，咽拭子機器人隨之誕生；現有的咽拭子機器人采樣尚屬于階段性成功及應用測試，因而現有技術很難滿足咽喉采樣的要求

發明內容

為了滿足當前社會的需求，本發明提供了一種繩驅咽拭子機器人，是一種能在狹小采樣空間靈巧運動，實現口腔及咽喉的低剛度抵近和變剛度取樣的機器人，能很好的滿足在咽喉部位采樣時的苛刻要求。

?為實現上述目的，本發明所采用的技術方案是：一種繩驅咽拭子機器人，包括柔性操作臂和驅動系統。其中柔性操作臂包括外層繩驅機構、內層繩驅機構、中間彈性體、繩索四部分；驅動系統包括固定基座、外層繩驅機構的移動式驅動模塊O₁O₂O₃O₄和內層繩驅機構的移動式驅動模塊?I₁I₂I₃I₄；

所述的外層繩驅機構的移動式驅動模塊O₁和內層繩驅機構的移動式驅動模塊I₁分別驅動外層繩驅機構和內層繩驅機構沿軸線方向前進與后退；

所述的外層繩驅機構的移動式驅動模塊?O₂O₃O₄和內層繩驅機構的移動式驅動模塊?I₂I₃I₄分別通過繩索與外層繩驅機構和內層繩驅機構連接，驅動外層繩驅機構和內層繩驅機構的俯仰、偏航運動；

在采樣過程，通過外層繩驅機構的移動式驅動模塊O₁和內層繩驅機構的移動式驅動模塊I₁驅動柔性操作臂及拭子進入口腔；外層繩驅機構的移動式驅動模塊O₂O₃O₄和內層繩驅機構的移動式驅動模塊?I₂I₃I₄通過控制繩索來驅動內外層繩驅機構在口腔中彎曲運動；通過內外層繩驅機構的彎曲運動帶動拭子采樣。