[發明專利]一種夾持間距可調的介入手術用連續遞送機器人

在審

• 申請號: 202210568551.2
• 申請日: 2022-05-24
• 公開（公告）號: CN114983573A
• 公開（公告）日: 2022-09-02
• 發明（設計）人: 趙巖;張建華;李輝;李克祥
• 申請（專利權）人: 河北工業大學
• 主分類號: A61B34/30
• 分類號: A61B34/30;A61M25/00;A61M25/09
• 代理公司: 天津翰林知識產權代理事務所(普通合伙) 12210
• 代理人: 付長杰

1.一種夾持間距可調的介入手術用連續遞送機器人，其特征在于，包括：夾持遞送模塊及其運動控制模塊兩個部分；

所述夾持遞送模塊的兩個夾持部件相對面之間的距離能夠調節，通過距離調節夾緊管絲，同時通過夾持部件與管絲的面接觸形式遞送管絲；

所述運動控制模塊用于控制夾持遞送模塊的實現夾緊動作和遞送運動。

2.根據權利要求1所述的機器人，其特征在于，所述運動控制模塊包括遞送運動控制機構、夾持力檢測機構、四桿機構；

所述遞送運動控制機構用于使夾持遞送模塊的兩個夾持部件產生使得管絲受力相同的方向的作用力，且同步動作，實現管絲遞送功能；

所述夾持力檢測機構用于控制夾持遞送模塊夾持不同尺寸的管絲、控制管絲的松緊狀態和檢測管絲上的力大小；

所述四桿機構用于傳遞動力，使兩個夾持部件實現同步轉動，同時在調節夾持部件相對面之間的距離時被動地適應性調整。

3.根據權利要求1所述的機器人，其特征在于，所述夾持力檢測機構中安裝有拉壓力傳感器，能實時獲得作用在管絲上的推拉力，以及管絲受到的阻力大小。

4.根據權利要求1所述的機器人，其特征在于，所述夾持遞送模塊包括盒蓋、盒箱、第一夾持部件和第二夾持部件；兩個夾持部件結構形式相同，不同之處在于其中一個夾持部件位置固定不動，另一個夾持部件的位置能沿左右方向調整；

每個夾持部件均包括上蓋、支撐架、齒形皮帶、平面直線軸承和兩個相同的遞送軸；

所述支撐架為左右對稱的倒T型結構，包括水平底面和中間豎直部分，水平底面上以中間豎直部分為對稱軸對稱設置軸承孔，用于遞送軸上相應軸承的安裝定位；中間豎直部分的上部用來安裝支撐上蓋，中間豎直部分的側面固定安裝平面直線軸承；

每個遞送軸的上部和下部分別通過相應軸承安裝有齒輪，遞送軸上的兩個齒輪之間具有間距；兩個相同的遞送軸下端通過相應軸承對稱安裝在支撐架兩側的軸承孔中；

所述齒形皮帶為上下兩側內圈有齒，中間沒有齒的皮帶；上下兩側內圈的齒和遞送軸上下的兩個齒輪相互嚙合傳動；齒形皮帶的中間光滑部分和平面直線軸承上的滾針接觸，齒形皮帶從上向下放置，使得兩個遞送軸和平面直線軸承均位于齒形皮帶的內側，齒形皮帶旋轉運動過程中，與其接觸的滾針能在不增加摩擦力的前提下向齒形皮帶提供支撐；

兩個夾持部件在安裝時注意保持各自平面直線軸承處于面對面位置關系，管絲從兩夾持部件中間穿過。

5.根據權利要求1所述的機器人，其特征在于，所述能沿左右方向調整位置的夾持部件，在上蓋和支撐架下方的前后側面上均設置有兩個突起，兩個突起上安裝有軸承，在盒箱上安裝該支持部件的相應位置的前后內壁上設置有與突起上軸承配合的軸承軌道，該夾持部件放置在軸承軌道上，能帶動該夾持部件在軸承軌道上沿左右方向滑動。

6.根據權利要求1所述的機器人，其特征在于，所述運動控制模塊包括遞送運動控制機構、夾持力檢測機構、四桿機構、電機外殼、電機隔離板、前安裝板、后安裝板、滑動隔離片、連接件、隔離片、支撐板、下安裝板、遞送電機、翻蓋；

前安裝板、后安裝板、下安裝板、和支撐板圍成的空間內安裝遞送運動控制機構、夾持力檢測機構、四桿機構，下安裝板為弧形彎曲板，前安裝板與下安裝板的一個側面貼合固定，且前安裝板的上端設置有前密封件；后安裝板呈不規則圓板，后安裝板的高度大于前安裝板高度，在與前安裝板上前密封件同軸的位置上設置有后密封件，后安裝板與下安裝板的另一個側面貼合固定；支撐板固定在前、后安裝板和下安裝板之間，且未完全封閉，在支撐板左側固定有電機外殼，朝向支撐板一側的電機外殼側面上安裝電機隔離板，電機外殼和電機隔離板圍成的空間內安裝遞送電機；

在電機外殼的頂部設置有旋轉軸，翻蓋一端與旋轉軸轉動連接，翻蓋沿旋轉軸轉動恰好扣合在支撐板所在區域內，在翻蓋和支撐板所圍成的空間內安裝夾持遞送模塊；

所述遞送電機的輸出軸直接連接遞送運動控制機構，控制遞送運動控制機構的運動；四桿機構一方面與遞送運動控制機構傳動，能夠跟隨遞送運動控制機構轉動，四桿機構另一方面與夾持力檢測機構的移動端接觸，能被動適應左右方向位置的調整。