CN111374769A - 一种医疗机械手用升降移动平台 - Google Patents

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李欣生
何跃春
刘志勇
吴庆军
何俊峰
唐玉豪
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Abstract

本发明公开了一种移动平台，特别涉及一种行走稳定、转向方便且可实现定位和升降功能的医疗机械手用升降移动平台，包括平台本体和行走轮，所述行走轮包括两个分别设于平台本体底部前侧的前行走轮、以及两个分别设于平台本体底部后侧的后行走轮，还包括升降机构和安装在升降机构上由升降机构驱动升降的支撑座，所述支撑座的数量与行走轮的数量相匹配，且分别位于平台本体底部的前后两侧；所述升降机构的数量与支撑座的数量和位置相匹配，位于其中一个后行走轮一侧的支撑座上安装有压力传感器，所述压力传感器和升降机构均由单片机控制其工作。本发明的优点为：行走稳定、转向方便且可实现定位和升降功能。

Description

一种医疗机械手用升降移动平台
技术领域
本发明涉及一种移动平台，特别涉及一种医疗机械手用升降移动平台。
背景技术
目前对于医疗领域特别是微创医疗领域中越来越多的采用了机械臂用于手术中的操作，原因在于许多手术创伤面较小且手术精细度高，对于此类手术往往稳定性的要求较高，而采用机械臂作为此类手术的操作臂其稳定性和精准性具有无可替代的优势，并且机械臂用于手术操作不存在疲劳问题，大大的帮助了医者也帮助患者。
机械臂应用于医疗领域已经是大势所趋，目前现有的医疗机械臂种类繁多，例如达芬奇医疗机械臂系统和RCM医疗机械手臂，但往往现有的医疗机械手臂都是固定在地面上或搬运不方便，即安装好后其位置难以调节，而对于医疗方面的机械手臂而言，其底座若实现可移动，则运动稳定性、转角稳定性以及水平度的调整是一个有待解决的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种医疗机械手用升降移动平台，其优点在于行走稳定、转向方便且可实现定位和升降功能。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种医疗机械手用升降移动平台，包括平台本体和行走轮，所述行走轮包括两个分别设于平台本体底部前侧的前行走轮、以及两个分别设于平台本体底部后侧的后行走轮，还包括升降机构和安装在升降机构上由升降机构驱动升降的支撑座，所述支撑座的数量与行走轮的数量相匹配，且分别位于平台本体底部的前后两侧；所述升降机构的数量与支撑座的数量和位置相匹配，位于其中一个后行走轮一侧的支撑座上安装有压力传感器，所述压力传感器和升降机构均由单片机控制其工作。
作为优选，所述后行走轮为万向轮。
作为优选，所述支撑座包括支撑盘和防滑垫，所述防滑垫安装在支撑盘的底部。
作为优选，所述压力传感器设置于位于支撑盘和防滑垫之间。
作为优选，所述前行走轮包括固定架、由单片机控制的轮毂电机、以及轮毂，所述轮毂安装在轮毂电机上，所述轮毂电机通过固定架安装在平台本体的底部。
作为优选，所述升降机构包括包括驱动电机、与驱动电机之间带传动的蜗轮蜗杆升降机，驱动电机设置于蜗轮蜗杆升降机的一侧，且驱动电机的电机轴与蜗轮蜗杆升降机的动力输入轴的轴线相平行，所述支撑座通过轴承安装于蜗轮蜗杆升降机的升降丝杆上。
作为优选，所述升降机构驱动支撑座朝向地面下降时，由对应的升降机构驱动未设置压力传感器的支撑座先下降，最后再由对应的升降机构驱动设置压力传感器的支撑座下降。
作为优选，所述支撑座的位置设于每个相对应的行走轮一侧。
通过采用上述技术方案，本发明的医疗机械手用升降移动平台具有如下优点：
1、通过行走轮可保持平台本体稳定行驶，同时支撑座可通过升降机构进行支撑座的升降，待支撑座升至指定高度后可稳定将平台托起，同时平台的倾斜角度可实现调节。
、驱动电机通过带传动可以实现对蜗轮蜗杆升降机的驱动，进而可以控制支撑座的升降高度的精确调节。
、采用蜗轮蜗杆升降机控制支撑座的升降，可以实现自锁功能，当平台本体升起后可长时间保持稳定。
、后行走轮为万向轮，前行走轮为轮毂电机，可以实现平台本体稳定前行且转向方便，再者当遇到坑洼地面时，每一个升降机构进行单独升起时，通过独立的支撑座将平台升起高度的微调从而保证即便在坑洼地面时也可以实现平台本体的水平状态。
、前行走轮和后行走轮分别为两个且前行走轮为轮毂电机，后行走轮为万向轮，两个前行走轮的轮毂电机转速可形成差值，从而实现整个医疗机械手用升降移动平台零角度转动。
、采用带有压力传感器的支撑座，并且由对应的升降机构驱动未设置压力传感器的支撑座先下降，可以形成三个支撑点，即三个支撑点形成一个支撑平面，然后设置压力传感器的支撑座最后下降，可以通过对压力传感器反馈的压力值与预设的值进行对比，即可知本移动平台是否平稳，使得本产品的使用更为智能化。
附图说明
图1是本发明的医疗机械手用升降移动平台的结构示意图；
图2是本发明的医疗机械手用升降移动平台的A的局部放大示意图。
图中，1、平台本体，2、行走轮，3、升降机构，4、支撑座，21、前行走轮，22、后行走轮，23、固定架，24、轮毂电机，25、轮毂，31、驱动电机，32、蜗轮蜗杆升降机，33、升降丝杆，41、支撑盘，42、防滑垫。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
如图1和2所示，本发明提供的医疗机械手用升降移动平台，包括平台本体1、行走轮2、升降机构3和支撑座4，所述行走轮2包括两个分别设于平台本体1底部前侧的前行走轮21、以及两个分别设于平台本体1底部后侧的后行走轮22，所述支撑座4的数量与行走轮（2）的数量相匹配，且分别位于平台本体1底部的前后两侧；所述升降机构3的数量与支撑座4的数量和位置相匹配，所述支撑座4安装在升降机构3上由升降机构驱动其升降，支撑座4的位置设于每个相对应的行走轮2一侧，在本实施例中，四个行走轮2分别分布于平台本体1底部靠近四角的位置处，而支撑座4和升降机构3则是设在每一个相对应的行走轮2的一侧，四个行走轮2则位于一个矩形结构的四个角部的位置，而支撑座4和升降机构3也同样如此。
上述中，位于其中一个后行走轮22一侧的支撑座4上安装有压力传感器，压力传感器和升降机构3均由单片机控制其工作，其中，单片机只要能够具备获得压力传感器的反馈数据进行比对分析，以及能够控制升级机构工作即可，且该种常规的单片机均可在市场上购买获得。本实施例中，所述升降机构3驱动支撑座4朝向地面下降时，由对应的升降机构3驱动未设置压力传感器的支撑座4先下降，最后再由对应的升降机构3驱动设置压力传感器的支撑座4下降。
上述中的所述后行走轮22为万向轮；所述前行走轮21包括固定架23、由单片机控制的轮毂电机24、以及轮毂25，所述轮毂25安装在轮毂电机24上，所述轮毂电机24通过固定架23安装在平台本体1的底部。
所述升降机构3包括驱动电机31、与驱动电机31之间带传动的蜗轮蜗杆升降机32，其中，驱动电机31选用伺服电机，驱动电机31设置于蜗轮蜗杆升降机32的一侧，且驱动电机31的电机轴与蜗轮蜗杆升降机32的动力输入轴的轴线相平行，所述支撑座4通过轴承安装于蜗轮蜗杆升降机32的升降丝杆33上；本实施例中，所述支撑座4包括支撑盘41和防滑垫42，所述防滑垫42安装在支撑盘41的底部，其中，所述压力传感器设置于位于支撑盘41和防滑垫42之间。
在具体实施时，由前行走轮2的轮毂电机24带动，从而通过固定架23稳定的带动移动平台进行前行，当需要进行转向时，可以直接手扶平台本体1通过后行走轮22的万向轮结构进行轻松转向，同时当移动到指定位置后，轮毂电机24停止工作，此时驱动电机31工作，通过驱动电机31的电机轴通过带传动结构驱动蜗轮蜗杆升降机32工作，通过升降丝杆33带动支撑座4上下升降，由对应的升降机构3驱动未设置压力传感器的支撑座4先下降，形成三点支撑的一个平面结构，使支撑盘41与地面相抵并托起平台本体1，最后再由对应的升降机构3驱动设置压力传感器的支撑座4下降，通过压力传感器反馈的数据来判断是否移动平台是否平稳。从而当遇到地面坑洼不平时，可以根据地面坑洼程度分别对应不同的升降机构可以进行不同高度的升降，从而保证平台本体1水平，再者两个前行走轮21的轮毂电机31可以通过差速转动的形式从而原地零角度转动。
本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (8)

1.一种医疗机械手用升降移动平台，包括平台本体（1）和行走轮（2），所述行走轮（2）包括两个分别设于平台本体（1）底部前侧的前行走轮（21）、以及两个分别设于平台本体（1）底部后侧的后行走轮（22），其特征在于：还包括升降机构（3）和安装在升降机构（3）上由升降机构（3）驱动升降的支撑座（4），所述支撑座（4）的数量与行走轮（2）的数量相匹配，且分别位于平台本体（1）底部的前后两侧；所述升降机构（3）的数量与支撑座（4）的数量和位置相匹配，位于其中一个后行走轮（22）一侧的支撑座（4）上安装有压力传感器，所述压力传感器和升降机构（3）均由单片机控制其工作。
2.根据权利要求1所述的医疗机械手用升降移动平台，其特征在于：所述后行走轮（22）为万向轮。
3.根据权利要求1所述的医疗机械手用升降移动平台，其特征在于：所述支撑座（4）包括支撑盘（41）和防滑垫（42），所述防滑垫（42）安装在支撑盘（41）的底部。
4.根据权利要求3所述的医疗机械手用升降移动平台，其特征在于：所述压力传感器设置于位于支撑盘（41）和防滑垫（42）之间。
5.根据权利要求1所述的医疗机械手用升降移动平台，其特征在于：所述前行走轮（21）包括固定架（23）、由单片机控制的轮毂电机（24）、以及轮毂（25），所述轮毂（25）安装在轮毂电机（24）上，所述轮毂电机（24）通过固定架（23）安装在平台本体（1）的底部。
6.根据权利要求1所述的医疗机械手用升降移动平台，其特征在于：所述升降机构（3）包括驱动电机（31）、与驱动电机（31）之间带传动的蜗轮蜗杆升降机（32），驱动电机（31）设置于蜗轮蜗杆升降机（32）的一侧，且驱动电机（31）的电机轴与蜗轮蜗杆升降机（32）的动力输入轴的轴线相平行，所述支撑座（4）通过轴承安装于蜗轮蜗杆升降机（32）的升降丝杆（33）上。
7.根据权利要求1所述的医疗机械手用升降移动平台，其特征在于：所述升降机构（3）驱动支撑座（4）朝向地面下降时，由对应的升降机构（3）驱动未设置压力传感器的支撑座（4）先下降，最后再由对应的升降机构（3）驱动设置压力传感器的支撑座（4）下降。
8.根据权利要求1所述的医疗机械手用升降移动平台，其特征在于：所述支撑座（4）的位置设于每个相对应的行走轮（2）一侧。
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