CN108088604A - 一种应用于食品及牙科监测的单自由度咬合机器人 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种应用于食品及牙科监测的单自由度咬合机器人，包括静平台、动力装置及传动装置，动力装置和传动装置相互传动连接且均设置于静平台上端，静平台上端还上下相对设置有上颌固定平台和下颌可调平台，上颌安装平台与所述传动装置转动连接，下颌可调平台与静平台滑动连接；下颌可调平台包括滑动平板，滑动平板上端设置有下颌安装平台，下颌安装平台和滑动平板之间通过平台升降组件连接；上颌固定平台和下颌安装平台还设置有监测系统。本发明可以模拟牙齿的咬合过程，观测食物在咬合过程中的形变状况，并且通过监测系统对牙齿模型的受力情况进行监控，从而可以检测和分析不同食物在咬合过程中牙齿的整个受力情况。

Description

一种应用于食品及牙科监测的单自由度咬合机器人

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，更具体的说是涉及一种应用于食品及牙科检测的单自由度咬合机器人。

背景技术

食品问题和口腔问题一直是人们关注的焦点。而食品的属性将会直接影响到人类的咀嚼形式和肌肉力度，从而对人类的口腔健康产生重要影响。新食品的开发、食品品质检验等均需要合理、科学地检测，而食品属性的检测通常采用仪器分析和感官评价。仪器分析是利用不同食品检测设备对食品的物理或机械属性进行测试，同时通过分析测试信号进而分析食品属性。

虽然市场上的压力试验机也能够检测物质的机械和物理属性，但一方面此类试验机过于笨重，主要适用于橡胶、塑料板材、管材、异型材，塑料薄膜、电线电缆、防水卷材、金属丝、纸箱等材料的各种物理机械性能测试，另一方面此类压力试验机皆是以上下两个金属块作为夹具，采用的是垂直升降的方式进行检测，这与人的口腔咀嚼方式，以及牙齿不规则形状咬合时对食品所产生的影响完全不同。专利号为201310602874.X的一种具有仿生颞下颌关节的冗余驱动咀嚼机器人，公开了一种具有仿生颞下颌关节的咀嚼机器人，包括机器人的机械本体结构和控制系统，其控制系统具有示教、食品评估和义齿检测三种模式，并安装了1∶1颅骨模型，其上颅骨模型固定在上颌静平台，下颌骨安装在下颌动平台。此设备虽然能够模拟下颌咀嚼，具有仿生性，但结构复杂，不够稳定，会对食品检测的结构产生一定影响；同时，上下颌骨模型安装后上下牙齿难以对齐，只能通过调整控制程序来保证牙齿的对齐，代价巨大，颅骨模型一旦发生损伤更换也很麻烦，这些因素都会对食品检测的结果产生影响。

发明内容

基于以上技术问题，本发明提供了一种应用于食品及牙科检测的单自由度咬合机器人，从而解决了以往无法完整模拟牙齿对食物的咬合运动以及无法监测牙齿对食物咬合时的受力情况的技术问题。

为解决以上技术问题，本发明采用的技术方案如下：

一种应用于食品及牙科监测的单自由度咬合机器人，包括静平台、动力装置及传动装置，所述动力装置和传动装置相互传动连接且均设置于静平台上端，

所述静平台上端还上下相对设置有上颌固定平台和下颌可调平台，上颌固定平台和下颌可调平台均安装人体口腔牙齿模型，牙齿模型的基底采用硅胶柔性材质，以确保上下牙齿实现柔性接触和完全咬合，所述上颌安装平台与所述传动装置转动连接，所述下颌可调平台与静平台滑动连接；

其中，

所述下颌可调平台包括滑动平板，滑动平板上端设置有下颌安装平台，下颌安装平台和滑动平板之间通过平台升降组件连接，构成平台升降组件带动下颌安装平台竖直升降的活动机构；

所述上颌固定平台和下颌安装平台还设置有监测系统。

在以上技术方案基础上，所述平台升降组件包括设置在滑动平板上端四个边角处的支撑螺栓，支撑螺栓上端与下颌安装平台螺纹连接，所述支撑螺栓下端轴肩处设置有第一齿轮，四个所述支撑螺栓的第一齿轮均与齿带啮合实现联动，所述滑动平板上端还设置有用于驱动齿带转动的驱动装置。

在以上技术方案基础上，所述驱动装置包括主动驱动装置和从动驱动装置，所述从动驱动装置包括同轴转动设置在滑动平板上端的第二齿轮和第一锥齿轮，所述第二齿轮与齿带啮合；所述主动驱动装置包括第二锥齿轮及与第二锥齿轮同轴连接的旋钮，所述第二锥齿轮通过固定板支撑并可转动，且所述第二锥齿轮与所述第一锥齿轮啮合传动。

在以上技术方案基础上，所述滑动平板上端还设置有调节齿带张紧的张紧轮。

在以上技术方案基础上，所述滑动平板下端中部向下延伸形成横截面呈十字形的导向板，所述静平台上设置有与导向板配合的滑槽，所述滑动平板通过导向板和滑槽配合滑动配合在静平台上。

在以上技术方案基础上，所述导向板下端伸出静平台且伸出部分的侧面设置有齿条，所述静平台下端位于齿条侧面还设置有紧锁装置，紧锁装置包括与静平台固定的固定架及位于固定架两侧的紧锁装置支架和齿板，紧锁装置支架、齿板及固定架之间通过滑杆相连，所述齿板可与齿条相互啮合，位于紧锁装置支架和固定架之间的滑杆套设有弹簧，所述紧锁装置支架侧面设置有棘轮，所述固定架侧面设置有用于卡紧棘轮的棘爪，所述固定架侧面还设置有弹簧伸缩杆，弹簧伸缩杆两端分别铰接固定架和棘爪，所述弹簧伸缩杆上还设置有拉绳，拉绳的一端连接拉环，拉环通过拉绳支架固定在静平台上，所述紧锁装置支架外侧还设置有推杆。

在以上技术方案基础上，所述下颌安装平台包括与平台升降组件连接的下颌连接板，下颌连接板侧面设置有夹紧挡块，所述下颌连接板设置夹紧挡块的侧面设置有滑槽，滑槽内设置有与夹紧挡块螺纹连接的夹紧螺栓，夹紧螺栓沿滑槽设置且一端伸出下颌连接板。

在以上技术方案基础上，所述上颌固定平台包括上颌支架及固定在上颌支架下端的上颌安装平台，上颌安装平台结构与所述下颌安装平台结构相同；所述上颌支架包括固定平板及连接固定平板下端两侧的固定轴套，两个所述固定轴套与传动装置转动连接。

在以上技术方案基础上，所述动力装置包括电机及与电机输出轴连接的减速器，所述减速器通过减速器支架固定在静平台上，所述动力装置还包括运动控制系统，运动控制系统包括相互信号连接的伺服驱动器、控制芯片及上位机，所述伺服驱动器与所述电机电连接；所述传动装置包括传动轴，设置在传动轴两侧的轴承，所述传动轴任意一端的端部还连接有联轴器，联轴器与所述减速器连接，所述传动轴与所述上颌安装平台转动连接。

在以上技术方案基础上，所述监测系统包括设置在上颌固定平台的陀螺仪及设置在下颌安装平台上端的多个压力传感器，所述陀螺仪和多个压力传感器均与所述控制芯片连接，并通过上位机输出多个压力传感器随时间变化的压力曲线图。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1、本发明通过上颌固定平台和下颌可调平台分别设置上下相对的牙齿模型，并通过传动装置实现上颌的牙齿模型转动，可充当压力试验机，并且可较为真实的模拟牙齿的咬合过程，观测食物在咬合过程中的形变状况，并且通过监测系统对牙齿模型和食物的受力情况进行实时监控，从而可以检测和分析不同食物在咬合过程中牙齿的整个受力情况。

2、本发明的下颌可调平台可带动牙齿模型在一定范围内前后左右高低的调节，配合上颌固定平台，可确保上下颌牙齿模型能够完美的配合咬合在一起，牙齿模型更换简易，且整体结构简单，牙齿位置调节方便，从而将因牙齿位差而导致的测试结果误差降到最低，制造成本低。

3、本发明可通过更换不同的牙齿模型，对多种牙齿模型乃至受损或病变的牙齿模型进行检测，应用面广。

4、本发明的紧锁装置结构简单，利用棘轮的自锁性、弹簧的形变弹力以及齿带间的啮合可方便快捷的实现自锁，从而将下颌安装平台定位在任何位置，保证牙齿模型的安装位置，提高了上下颌牙齿模型在牙齿咬合模拟的精准配合度，进一步提高了机构的可靠性。

附图说明

图1为本发明的总体结构示意图；

图2为本发明的总体结构底部示意图；

图3为本发明的动力装置；

图4为本发明的传动装置；

图5为本发明的上颌支架；

图6为本发明的上颌安装平台；

图7为本发明的静平台；

图8为本发明的下颌可调平台；

图9为本发明的紧锁装置；

图中标记：I-动力装置；II-传动装置；III-上颌固定平台；IV-上颌支架；V-下颌可调平台；VI-静平台；VII-紧锁装置；1-电机；2-减速器；3-减速器支架；4-拉绳支架；5-拉绳；6-棘爪；7-推杆；8-固定平板；9-固定轴套；10-棘轮；11-紧锁装置支架；12-弹簧；13-弹簧伸缩杆；14-传动轴；15-联轴器；16-轴承；17-滑杆；18-齿板；19-固定架；20-下颌连接板；21-夹紧螺栓；22-夹紧挡块；23-传动轴支撑；24-端盖；25-角铁；26-底板；27-支撑螺柱；28-第一齿轮；29-滑动平板；30-齿带；31-张紧轮；32-第二齿轮；33-第一锥齿轮；34-第二锥齿轮；35-固定板；36-旋钮；37-第二锥齿轮固定轴；38-第一锥齿轮固定轴；39-下颌安装平台。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的说明。本发明的实施方式包括但不限于下列实施例。

实施例

如图1、图2所示，一种应用于食品及牙科监测的单自由度咬合机器人，包括静平台VI、动力装置I及传动装置II，所述动力装置I和传动装置II相互传动连接且均设置于静平台VI上端，

所述静平台VI上端还上下相对设置有上颌固定平台III和下颌可调平台V，上颌固定平台和下颌可调平台均安装人体口腔牙齿模型，所述上颌安装平台III与所述传动装置II转动连接，所述下颌可调平台V与静平台VI滑动连接；

其中，

所述下颌可调平台V包括滑动平板29，滑动平板29上端设置有下颌安装平台39，下颌安装平台39和滑动平板29之间通过平台升降组件连接，构成平台升降组件带动下颌安装平台39竖直升降的活动机构；

所述上颌固定平台III和下颌安装平台39还设置有监测系统。

本实施例将上颌牙齿模型和下颌牙齿模型分别固定在上颌固定平台III和下颌可调平台V的下颌安装平台39上，二者上下相对设置，通过滑动平板29和平台升降组件实现下颌安装平台39的左右移动或上下移动，调整上颌牙齿模型和下颌牙齿模型的对准精度，完成后即可使用。使用时，通过动力装置I提供动力带动传动装置II转动，传动装置II转动时则带动上颌安装平台III转动，实现上颌牙齿模型的定点转动，从而模拟出上颌牙齿的运动，同时通过传动装置II转动的快慢和转动力大小可以调整上颌牙齿模型的咬合状态，通过上颌牙齿模型和下颌牙齿模型的配合，成功模拟出牙齿对食物的咬合运动，食物直接放置在上颌牙齿模型和下颌牙齿模型之间即可，同时，在模拟成功后，还可通过监测系统对上颌牙齿模型和下颌牙齿模型的受力进行监测和分析，从而可以检测和分析在整个咬合过程中牙齿对不同食物的受力情况。

基于以上实施例，如图8所示，所述平台升降组件包括设置在滑动平板29上端四个边角处的支撑螺栓27，支撑螺栓27上端与下颌安装平台39螺纹连接，所述支撑螺栓27下端轴肩处设置有第一齿轮28，四个所述支撑螺栓27的第一齿轮28均与齿带30啮合实现联动，所述滑动平板29上端还设置有用于驱动齿带30转动的驱动装置。齿带30通过驱动装置带动可以实现正反转动，从而带动四个第一齿轮28转动，与第一齿轮28同轴设置的四个支撑螺栓27则实现同步转动，带动上端的下颌安装平台39竖直升降。

在上述实施例中，所述驱动装置包括主动驱动装置和从动驱动装置，所述从动驱动装置包括同轴转动设置在滑动平板29上端的第二齿轮32和第一锥齿轮33，所述第二齿轮32与齿带30啮合；所述主动驱动装置包括第二锥齿轮34及与第二锥齿轮34同轴连接的旋钮36，所述第二锥齿轮34通过固定板35支撑并可转动，且所述第二锥齿轮34与所述第一锥齿轮33啮合传动。第二齿轮32和第一锥齿轮33均设在第一锥齿轮固定轴38上，呈竖直设置，而第二锥齿轮34和旋钮36均设在第二锥齿轮固定轴37上，第二锥齿轮34与第一锥齿轮33啮合，通过旋钮带动第二锥齿轮34转动，从而可以实现第二齿轮32的转动，从而可以带动整个齿带30转动，使用方便，可以实现下颌安装平台39平稳升降。

在上述实施例中，所述滑动平板29上端还设置有调节齿带30张紧的张紧轮31。张紧轮31设置在齿带30外侧且轮面与齿带贴合，通过调节张紧轮31与齿带30的贴合度从而调节齿带30的张紧，从而保证齿带30与所有齿轮的啮合度。

基于以上实施例，如图7、图8所示，所述滑动平板29下端中部向下延伸形成横截面呈十字形的导向板，所述静平台上设置有与导向板配合的滑槽，所述滑动平板29通过导向板和滑槽配合滑动配合在静平台上。滑动平板29通过导向板和滑槽配合滑动配合在静平台上，从而可以实现滑动连接，且装卸方便，滑动平稳不会晃动。

基于以上实施例，如图8、图9所示，所述导向板下端伸出静平台且伸出部分的侧面设置有齿条，所述静平台下端位于齿条侧面还设置有紧锁装置，紧锁装置包括与静平台固定的固定架19及位于固定架19两侧的紧锁装置支架11和齿板18，紧锁装置支架11、齿板18及固定架19之间通过滑杆17相连，所述齿板18可与齿条相互啮合，位于紧锁装置支架11和固定架19之间的滑杆17套设有弹簧12，所述紧锁装置支架11侧面设置有棘轮10，所述固定架19侧面设置有用于卡紧棘轮10的棘爪6，所述固定架19侧面还设置有弹簧伸缩杆13，弹簧伸缩杆13两端分别铰接固定架19和棘爪6，所述弹簧伸缩杆13上还设置有拉绳5，拉绳5的一端连接拉环，拉环通过拉绳支架4固定在静平台上，所述紧锁装置支架11外侧还设置有推杆7。固定架19通过螺钉固定在静平台的底面，两个滑杆17分别穿过固定架19上的通孔，上端与紧锁装置支架11相固定，下端与齿板18相固定，推杆7与紧锁装置支架11上端相连，棘轮10通过平键固定在紧锁装置支架11的轴上，棘爪6连接在固定架19中间的轴上，弹簧伸缩杆13下端连接在固定架19左侧的轴上，上端与棘爪6通过复合铰链相连，拉绳5左端通过拉绳支架4固定在底板26上，右端与棘爪6通过复合铰链相连；棘爪6可绕固定架19上中间的轴转动，弹簧伸缩杆13可绕固定架19上左侧的轴转动，推动推杆7，紧锁装置支架11连同棘轮10、齿板18和两个滑杆17会整体沿固定架19两侧的通孔向下滑动，两个弹簧12压缩，当齿板18抵住滑动平板29底侧的齿条后，松开推杆7，即可自锁；当拉动拉绳5，带动棘爪6向左侧旋转，弹簧12可恢复形变，即可解锁。

基于以上实施例，如图6所示，所述下颌安装平台39包括与平台升降组件连接的下颌连接板20，下颌连接板20侧面设置有夹紧挡块22，所述下颌连接板20设置夹紧挡块22的侧面设置有滑槽，滑槽内设置有与夹紧挡块22螺纹连接的夹紧螺栓21，夹紧螺栓21沿滑槽设置且一端伸出下颌连接板20。本实施例的夹紧螺栓21可带动夹紧挡块22平移，从而可以将牙齿模型卡紧在夹紧挡块22内，模型装卸方便，卡紧稳固。

在上述实施例中，如图5、图6所示，所述上颌固定平台包括上颌支架及固定在上颌支架下端的上颌安装平台，上颌安装平台结构与所述下颌安装平台39结构相同；所述上颌支架包括固定平板8及连接固定平板8下端两侧的固定轴套9，两个所述固定轴套9与传动装置转动连接。

基于以上实施例，如图3、图4所示，所述动力装置包括电机1及与电机1输出轴连接的减速器2，所述减速器2通过减速器支架3固定在静平台上，所述动力装置还包括运动控制系统，运动控制系统包括相互信号连接的伺服驱动器、控制芯片及上位机，所述伺服驱动器与所述电机1电连接；所述传动装置包括传动轴14，设置在传动轴14两侧的轴承16，所述传动轴14任意一端的端部还连接有联轴器15，联轴器15与所述减速器2连接，所述传动轴14与所述上颌安装平台转动连接。本实施例的电机1通过伺服驱动器控制转速，伺服驱动器通过控制芯片及上位机进行自动控制和调整。

基于以上实施例，所述监测系统包括设置在上颌固定平台的陀螺仪及设置在下颌安装平台上端的多个压力传感器，所述陀螺仪和多个压力传感器均与所述控制芯片连接，并通过上位机输出多个压力传感器随时间变化的压力曲线图。本实施例的陀螺仪通过检测上颌固定平台的角速度和转动角度，从而可以检测上颌的咬合速度、频率及压力，从而方便调整上颌牙齿模型的咬合力情况，而多个压力传感器均设置在下颌安装平台39上端，且位于下颌牙齿模型的上端面，同时沿上端面设置多个，从而可以检测不同部位的牙齿的受力情况，陀螺仪和压力传感器检测的信号则通过控制芯片进行接收并反馈至上位机，实现实时的牙齿受力监控。

为了更好的实施，如图7所示，本实施例的静平台包括底板26，底板26上对称设置有两个用于支撑传动轴14的传动轴支撑23，传动轴支撑23上端外侧设置有端盖24，两个所述传动轴支撑23下端外侧均设置有角铁25。通过传动轴支撑23支撑传动装置和上颌固定平台实现固定，可以保证上颌固定平台的稳定转动。

下面，结合具体数据列举具体实施例对本发明做进一步解释和说明。

具体实施例

如图1-9所示，在上述实施例基础上，电机1选用私服电机，通过内六角螺栓固定在减速器2上，减速器2选用行星减速器，减速比1∶16，减速器2通过内六角螺栓固定在减速器支架3上，减速器支架3通过内六角螺栓固定在底板26上，轴承16采用滚珠轴承，联轴器15采用柔性联轴器，上颌安装平台III通过两个固定螺栓连接在固定平板8上，陀螺仪安装在上颌安装平台III，采用mpu6050，与控制芯片相连，控制芯片采用stm32f407，伺服电机通过伺服驱动器连接到控制芯片上，压力传感器置于下颌全部牙齿上表面，连接至控制芯片，压力传感器采用薄膜式压力传感器。

假设牙齿最大咬合力为20KG，等于196N，力矩等于力和力臂的乘积，此结构力臂大约为0.08m，所以计算需要的最大力矩为15.68N.m，从传动轴至上颌安装平台皆为刚性连接，扭矩几乎无损耗，可忽略不计。因扭矩较大，单用电机直接控制，电机过大，且成本高，因此选用行星减速器，行星减速器机械效率高，可达98％左右，伺服电机过载能力强，最大力矩可以是额定扭矩的3倍左右，闭环控制精度高，可以短暂的堵转，因此选用伺服电机。

当上下颌牙齿咬住食物时，压力传感器即可获得参数，并将参数传至上位机，上位机即可对参数进行处理，输出咬合时牙齿各部位压力的变化情况，进而对数据进行分析。

如上所述即为本发明的实施例。前文所述为本发明的各个优选实施例，各个优选实施例中的优选实施方式如果不是明显自相矛盾或以某一优选实施方式为前提，各个优选实施方式都可以任意叠加组合使用，所述实施例以及实施例中的具体参数仅是为了清楚表述发明人的发明验证过程，并非用以限制本发明的专利保护范围，本发明的专利保护范围仍然以其权利要求书为准，凡是运用本发明的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种应用于食品及牙科监测的单自由度咬合机器人，包括静平台、动力装置及传动装置，所述动力装置和传动装置相互传动连接且均设置于静平台上端，其特征在于：

所述静平台上端还上下相对设置有上颌固定平台和下颌可调平台，上颌固定平台和下颌可调平台均安装人体口腔牙齿模型，所述上颌安装平台与所述传动装置转动连接，所述下颌可调平台与静平台滑动连接；

其中，

所述下颌可调平台包括滑动平板(29)，滑动平板(29)上端设置有下颌安装平台(39)，下颌安装平台(39)和滑动平板(29)之间通过平台升降组件连接，构成平台升降组件带动下颌安装平台(39)竖直升降的活动机构；

所述上颌固定平台和下颌安装平台(39)还设置有监测系统。

2.根据权利要求1所述的一种应用于食品及牙科监测的单自由度咬合机器人，其特征在于：所述平台升降组件包括设置在滑动平板(29)上端四个边角处的支撑螺栓(27)，支撑螺栓(27)上端与下颌安装平台(39)螺纹连接，所述支撑螺栓(27)下端轴肩处设置有第一齿轮(28)，四个所述支撑螺栓(27)的第一齿轮(28)均与齿带(30)啮合实现联动，所述滑动平板(29)上端还设置有用于驱动齿带(30)转动的驱动装置。

3.根据权利要求2所述的一种应用于食品及牙科监测的单自由度咬合机器人，其特征在于：所述驱动装置包括主动驱动装置和从动驱动装置，所述从动驱动装置包括同轴转动设置在滑动平板(29)上端的第二齿轮(32)和第一锥齿轮(33)，所述第二齿轮(32)与齿带(30)啮合；所述主动驱动装置包括第二锥齿轮(34)及与第二锥齿轮(34)同轴连接的旋钮(36)，所述第二锥齿轮(34)通过固定板(35)支撑并可转动，且所述第二锥齿轮(34)与所述第一锥齿轮(33)啮合传动。

4.根据权利要求2或3所述的一种应用于食品及牙科监测的单自由度咬合机器人，其特征在于：所述滑动平板(29)上端还设置有调节齿带(30)张紧的张紧轮(31)。

5.根据权利要求1或2或3所述的一种应用于食品及牙科监测的单自由度咬合机器人，其特征在于：所述滑动平板(29)下端中部向下延伸形成横截面呈十字形的导向板，所述静平台上设置有与导向板配合的滑槽，所述滑动平板(29)通过导向板和滑槽配合滑动配合在静平台上。

6.根据权利要求5所述的一种应用于食品及牙科监测的单自由度咬合机器人，其特征在于：所述导向板下端伸出静平台且伸出部分的侧面设置有齿条，所述静平台下端位于齿条侧面还设置有紧锁装置，紧锁装置包括与静平台固定的固定架(19)及位于固定架(19)两侧的紧锁装置支架(11)和齿板(18)，紧锁装置支架(11)、齿板(18)及固定架(19)之间通过滑杆(17)相连，所述齿板(18)可与齿条相互啮合，位于紧锁装置支架(11)和固定架(19)之间的滑杆(17)套设有弹簧(12)，所述紧锁装置支架(11)侧面设置有棘轮(10)，所述固定架(19)侧面设置有用于卡紧棘轮(10)的棘爪(6)，所述固定架(19)侧面还设置有弹簧伸缩杆(13)，弹簧伸缩杆(13)两端分别铰接固定架(19)和棘爪(6)，所述弹簧伸缩杆(13)上还设置有拉绳(5)，拉绳(5)的一端连接拉环，拉环通过拉绳支架(4)固定在静平台上，所述紧锁装置支架(11)外侧还设置有推杆(7)。

7.根据权利要求1所述的一种应用于食品及牙科监测的单自由度咬合机器人，其特征在于：所述下颌安装平台(39)包括与平台升降组件连接的下颌连接板(20)，下颌连接板(20)侧面设置有夹紧挡块(22)，所述下颌连接板(20)设置夹紧挡块(22)的侧面设置有滑槽，滑槽内设置有与夹紧挡块(22)螺纹连接的夹紧螺栓(21)，夹紧螺栓(21)沿滑槽设置且一端伸出下颌连接板(20)。

8.根据权利要求1或7所述的一种应用于食品及牙科监测的单自由度咬合机器人，其特征在于：所述上颌固定平台包括上颌支架及固定在上颌支架下端的上颌安装平台，上颌安装平台结构与所述下颌安装平台(39)结构相同；所述上颌支架包括固定平板(8)及连接固定平板(8)下端两侧的固定轴套(9)，两个所述固定轴套(9)与传动装置转动连接。

9.根据权利要求1所述的一种应用于食品及牙科监测的单自由度咬合机器人，其特征在于：所述动力装置包括电机(1)及与电机(1)输出轴连接的减速器(2)，所述减速器(2)通过减速器支架(3)固定在静平台上，所述动力装置还包括运动控制系统，运动控制系统包括相互信号连接的伺服驱动器、控制芯片及上位机，所述伺服驱动器与所述电机(1)电连接；所述传动装置包括传动轴(14)，设置在传动轴(14)两侧的轴承(16)，所述传动轴(14)任意一端的端部还连接有联轴器(15)，联轴器(15)与所述减速器(2)连接，所述传动轴(14)与所述上颌安装平台转动连接。

10.根据权利要求9所述的一种应用于食品及牙科监测的单自由度咬合机器人，其特征在于：所述监测系统包括设置在上颌固定平台的陀螺仪及设置在下颌安装平台(39)上端的多个压力传感器，所述陀螺仪和多个压力传感器均与所述控制芯片连接，并通过上位机输出多个压力传感器随时间变化的压力曲线图。