CN111658146A - 一种机器人介入导航装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种机器人介入导航装置，包括底座和设置在底座顶端的固定座，所述底座的内底板上设有第一驱动电机，所述第一驱动电机的输出端连接有第一锥齿轮，所述第一锥齿轮的顶部连接有第二锥齿轮，所述第二锥齿轮的一侧连接有传动杆，所述传动杆的一端连接有第四锥齿轮，所述第四锥齿轮的顶端啮合连接有第五锥齿轮，所述第五锥齿轮的顶端转动连接有第一螺纹杆，所述第一螺纹杆的顶端一侧啮合连接有第二螺纹杆，所述第二螺纹杆的顶端连接有支撑座，所述支撑座的顶端设置有固定柱，所述固定柱的一侧设有固定箱。本发明通过旋转传动机构从而可以调节检测设备的高度以及多角度旋转，进而实现合理化分工合作，提高工作效率。

Description

一种机器人介入导航装置

技术领域

本发明涉及介入导航技术领域，具体涉及一种机器人介入导航装置。

背景技术

微创治疗是一种体贴病人、无需开刀并且普遍应用于临床中的一项主要的技术。其中的机器人介入手术就是一种在医学影像设备的引导下，将特制的导丝等精密器械引入人体，对病发部位进行诊断和治疗的重要方法，目前的机器人介入手术导航系统多采用红外光学导航方式，医生利用医学影像设备扫描到的医学影像，对患者进行图像引导的手术治疗，手术过程中，通过到红外感光传感器，追踪安装有特制光学球的手术器械，从而在图像直观地得到手术器械实时的位置信息。

目前，但是其在实际使用时，现有的机器人介入导航装置不能根据需要进行高度以及角度的调节，不能实现合理化分工合作，从而导致机器人介入导航装置不能有效的进行调节。

因此，发明一种机器人介入导航装置来解决上述问题很有必要。

发明内容

本发明的目的是提供一种机器人介入导航装置，通过启动第一驱动电机转动，使得第一锥齿轮啮合带动第二锥齿轮转动，第二锥齿轮通过传动杆带动第四锥齿轮转动，从而使得第四锥齿轮啮合带动第五锥齿轮转动，第五锥齿轮带动第一螺纹杆转动，从而使得第二螺纹杆带动支撑板进而带动支撑座升降，从而可以调节检测设备的高度，通过启动气缸工作，使得升降板带动升降杆进行升降，从而便于升降杆上的第一个第二螺纹段与旋转轴一端外壁上的第三螺纹段接触，从而便于后续进行调节固定柱的角度，通过第二锥齿轮啮合带动第三锥齿轮转动，使得第三锥齿轮带动第三螺纹杆转动，第三螺纹杆旋转与调节杆底部的第一螺纹段啮合转动连接，从而使得调节杆转动带动旋转轴转动，以解决技术中的上述不足之处。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种机器人介入导航装置，包括底座和设置在底座顶端的固定座，所述底座的内底板上设置有呈垂直设置的第一驱动电机，所述第一驱动电机的输出端连接有第一锥齿轮，所述第一锥齿轮的顶部一侧啮合连接有第二锥齿轮，所述第二锥齿轮的一侧中心处贯穿转动连接有传动杆，所述传动杆远离第二锥齿轮的一端转动连接有第四锥齿轮，所述第四锥齿轮的顶端啮合连接有第五锥齿轮，所述第五锥齿轮的顶端转动连接有第一螺纹杆，所述第一螺纹杆的顶端一侧啮合连接有第二螺纹杆，所述第二螺纹杆的顶端连接有支撑座，所述支撑座的顶端设置有固定柱，所述固定柱的一侧设有固定箱；

所述第二锥齿轮的顶端啮合连接有第三锥齿轮，所述第三锥齿轮的顶端转动连接有第三螺纹杆，所述第三螺纹杆的顶端外侧啮合连接有第一固定筒，所述第一固定筒内设有调节杆，所述调节杆的上下两端外壁上对称设有第一螺纹段，所述第一螺纹段与第一螺纹杆啮合连接，所述调节杆贯穿支撑座延伸至固定箱内的顶端外侧啮合连接有第二固定筒，所述第二固定筒内设有升降杆，所述升降杆的上下两端外壁上对称设有第二螺纹段，所述第二螺纹段与第一螺纹段啮合连接，所述升降杆的一侧设有旋转轴，所述旋转轴的一端贯穿固定柱呈转动连接，所述旋转轴远离固定柱的一端外壁上设有第三螺纹段，所述第三螺纹段与第二螺纹段啮合连接。

优选的，所述升降杆的顶端设有呈垂直设置的气缸，所述气缸的底端通过螺栓固定在固定箱的内顶壁上，所述气缸的输出端通过伸缩杆连接有升降板，所述升降板的底端表面通过轴承与升降杆转动连接。

优选的，所述第一螺纹杆的顶端外侧啮合连接有第三固定筒，所述第三固定筒与第二螺纹杆啮合连接，所述第三固定筒、第二固定筒和第一固定筒通过支架分别与固定座和固定箱的内壁相连接。

优选的，所述第二螺纹杆的顶端连接有支撑板，所述支撑板的顶端与支撑座的底端之间等间距连接有多个缓冲柱，且所述第二螺纹杆的顶端与支撑板的底部两端之间等间距环绕焊接有多个呈倾斜设置的加强筋。

优选的，所述固定柱的顶端内部设有呈水平设置的第二驱动电机，所述第二驱动电机的输出端通过转轴贯穿转动连接有第一连接臂，且所述第二驱动电机通过转轴延伸至第一连接臂内连接有第一主动轮，所述第一主动轮的一侧通过皮带连接有第一从动轮，所述第一从动轮设置在第一连接臂远离固定柱的一端内部。

优选的，所述第一连接臂的一侧侧壁底部连接有第二连接臂，所述第二连接臂的底端连接有检测设备。

优选的，所述第一从动轮的一侧通过转轴延伸至第二连接臂内转动连接有第二主动轮，所述第二主动轮的底端通过皮带延伸至第二连接臂的底端连接有第二从动轮，所述第二从动轮通过转轴与检测设备转动连接。

在上述技术方案中，本发明提供的技术效果和优点：

通过启动第一驱动电机转动，使得第一锥齿轮啮合带动第二锥齿轮转动，第二锥齿轮通过传动杆带动第四锥齿轮转动，从而使得第四锥齿轮啮合带动第五锥齿轮转动，第五锥齿轮带动第一螺纹杆转动，从而使得第二螺纹杆带动支撑板进而带动支撑座升降，从而可以调节检测设备的高度，通过启动气缸工作，使得升降板带动升降杆进行升降，从而便于升降杆上的第一个第二螺纹段与旋转轴一端外壁上的第三螺纹段接触，从而便于后续进行调节固定柱的角度，通过第二锥齿轮啮合带动第三锥齿轮转动，使得第三锥齿轮带动第三螺纹杆转动，第三螺纹杆旋转与调节杆底部的第一螺纹段啮合转动连接，从而使得调节杆转动带动旋转轴转动。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的整体结构底部局部剖视图；

图3为本发明的图2的A部结构放大图；

图4为本发明的图2的B部结构放大图；

图5为本发明的整体结构顶部局部剖视图；

图6为本发明的固定柱内部传动机构示意图。

附图标记说明：

1、底座；11、第一驱动电机；12、第一锥齿轮；13、第二锥齿轮；131、传动杆；14、第三锥齿轮；141、第三螺纹杆；15、第一固定筒；151、调节杆；152、第一螺纹段；16、第四锥齿轮；17、第五锥齿轮；171、第一螺纹杆；172、第二螺纹杆；173、加强筋；18、第三固定筒；19、支撑板；191、缓冲柱；2、固定座；3、固定箱；31、气缸；32、升降板；33、第二固定筒；331、升降杆；332、第二螺纹段；34、旋转轴；341、第三螺纹段；4、固定柱；41、第二驱动电机；42、第一主动轮；43、第一从动轮；44、第二主动轮；45、第二从动轮；5、第一连接臂；6、第二连接臂；7、检测设备；8、支撑座。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图对本发明作进一步的详细介绍。

本发明提供了如图1-6所示的一种机器人介入导航装置，包括底座1和设置在底座1顶端的固定座2，所述底座1的内底板上设置有呈垂直设置的第一驱动电机11，所述第一驱动电机11的输出端连接有第一锥齿轮12，所述第一锥齿轮12的顶部一侧啮合连接有第二锥齿轮13，所述第二锥齿轮13的一侧中心处贯穿转动连接有传动杆131，所述传动杆131远离第二锥齿轮13的一端转动连接有第四锥齿轮16，所述第四锥齿轮16的顶端啮合连接有第五锥齿轮17，所述第五锥齿轮17的顶端转动连接有第一螺纹杆171，所述第一螺纹杆171的顶端一侧啮合连接有第二螺纹杆172，所述第二螺纹杆172的顶端连接有支撑座8，所述支撑座8的顶端设置有固定柱4，所述固定柱4的一侧设有固定箱3；

所述第二锥齿轮13的顶端啮合连接有第三锥齿轮14，所述第三锥齿轮14的顶端转动连接有第三螺纹杆141，所述第三螺纹杆141的顶端外侧啮合连接有第一固定筒15，所述第一固定筒15内设有调节杆151，所述调节杆151的上下两端外壁上对称设有第一螺纹段152，所述第一螺纹段152与第三螺纹杆141啮合连接，所述调节杆151贯穿支撑座8延伸至固定箱3内的顶端外侧啮合连接有第二固定筒33，所述第二固定筒33内设有升降杆331，所述升降杆331的上下两端外壁上对称设有第二螺纹段332，所述第二螺纹段332与第一螺纹段152啮合连接，所述升降杆331的一侧设有旋转轴34，所述旋转轴34的一端贯穿固定柱4呈转动连接，所述旋转轴34远离固定柱4的一端外壁上设有第三螺纹段341，所述第三螺纹段341与第二螺纹段332啮合连接。

进一步的，在上述技术方案中，所述升降杆331的顶端设有呈垂直设置的气缸31，所述气缸31的底端通过螺栓固定在固定箱3的内顶壁上，所述气缸31的输出端通过伸缩杆连接有升降板32，所述升降板32的底端表面通过轴承与升降杆331转动连接，通过启动气缸31工作，使得气缸31通过伸缩杆带动升降板32运动，从而可以通过控制升降杆331的升降，进而控制升降杆331与旋转轴34一端外壁上的第三螺纹段341啮合连接，从而实现固定柱4的旋转。

进一步的，在上述技术方案中，所述第一螺纹杆171的顶端外侧啮合连接有第三固定筒18，所述第三固定筒18与第二螺纹杆172啮合连接，所述第三固定筒18、第二固定筒33和第一固定筒15通过支架分别与固定座2和固定箱3的内壁相连接。

进一步的，在上述技术方案中，所述第二螺纹杆172的顶端连接有支撑板19，所述支撑板19的顶端与支撑座8的底端之间等间距连接有多个缓冲柱191，且所述第二螺纹杆172的顶端与支撑板19的底部两端之间等间距环绕焊接有多个呈倾斜设置的加强筋173，通过多个缓冲柱191的设计，能够有效地提高支撑座8的缓冲减震性能，通过多个加强筋173的作用，能够有效地提高支撑板19的支撑稳定性。

进一步的，在上述技术方案中，所述固定柱4的顶端内部设有呈水平设置的第二驱动电机41，所述第二驱动电机41的输出端通过转轴贯穿转动连接有第一连接臂5，且所述第二驱动电机41通过转轴延伸至第一连接臂5内连接有第一主动轮42，所述第一主动轮42的一侧通过皮带连接有第一从动轮43，所述第一从动轮43设置在第一连接臂5远离固定柱4的一端内部，所述第一连接臂5的一侧侧壁底部连接有第二连接臂6，所述第二连接臂6的底端连接有检测设备7，所述第一从动轮43的一侧通过转轴延伸至第二连接臂6内转动连接有第二主动轮44，所述第二主动轮44的底端通过皮带延伸至第二连接臂6的底端连接有第二从动轮45，所述第二从动轮45通过转轴与检测设备7转动连接，通过启动第二驱动电机41工作，使得第二驱动电机41通过转轴驱动第一主动轮42转动，第一主动轮42通过皮带带动第一从动轮43转动，第一从动轮43通过转轴带动第二主动轮44转动，第二主动轮44通过皮带带动第二从动轮45转动，进而通过转轴控制检测设备7的转动，便于实现检测设备7的多角度调节。

实施方式具体为：首先启动第一驱动电机11转动，第一驱动电机11驱动第一锥齿轮12转动，第一锥齿轮12啮合带动第二锥齿轮13转动，第二锥齿轮13通过传动杆131带动第四锥齿轮16转动，第四锥齿轮16啮合带动第五锥齿轮17转动，第五锥齿轮17带动第一螺纹杆171转动，第一螺纹杆171旋转啮合带动第二螺纹杆172绕着第三固定筒18升降，第二螺纹杆172带动支撑板19进而带动支撑座8升降，从而可以调节检测设备7的高度，当需要调节固定柱4的角度时，首先启动气缸31工作，气缸31通过伸缩杆带动升降板32运动，升降板32带动升降杆331进行升降，升降杆331运动至第一个第二螺纹段332与旋转轴34一端外壁上的第三螺纹段341啮合连接，同时第二个第二螺纹段332与调节杆151顶端的第一螺纹段152相接触，且由于第二锥齿轮13啮合带动第三锥齿轮14转动，第三锥齿轮14带动第三螺纹杆141转动，第三螺纹杆141旋转与调节杆151底部的第一螺纹段152啮合转动连接，调节杆151通过顶端的第一螺纹段152与升降杆331上第二个第二螺纹段332啮合转动连接，进而带动旋转轴34转动，从而可以实现调节固定柱4的角度，该实施方式具体解决了现有技术中存在的现有的机器人介入导航装置不能根据需要进行高度以及角度的调节，不能实现合理化分工合作，从而导致机器人介入导航装置不能有效的进行调节的问题。

本发明工作原理：

参照说明书附图1-6，通过启动第一驱动电机11转动，使得第一锥齿轮12啮合带动第二锥齿轮13转动，第二锥齿轮13通过传动杆131带动第四锥齿轮16转动，从而使得第四锥齿轮16啮合带动第五锥齿轮17转动，第五锥齿轮17带动第一螺纹杆171转动，第一螺纹杆171旋转啮合带动第二螺纹杆172绕着第三固定筒18升降，从而使得第二螺纹杆172带动支撑板19进而带动支撑座8升降，从而可以调节检测设备7的高度，通过启动气缸31工作，使得升降板32带动升降杆331进行升降，从而便于升降杆331上的第一个第二螺纹段332与旋转轴34一端外壁上的第三螺纹段341接触，从而便于后续进行调节固定柱4的角度，通过第二锥齿轮13啮合带动第三锥齿轮14转动，使得第三锥齿轮14带动第三螺纹杆141转动，第三螺纹杆141旋转与调节杆151底部的第一螺纹段152啮合转动连接，从而使得调节杆151通过顶端的第一螺纹段152与升降杆331上第二个第二螺纹段332啮合转动连接，进而带动旋转轴34转动。

以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。

Claims (7)

1.一种机器人介入导航装置，包括底座(1)和设置在底座(1)顶端的固定座(2)，其特征在于：所述底座(1)的内底板上设置有呈垂直设置的第一驱动电机(11)，所述第一驱动电机(11)的输出端连接有第一锥齿轮(12)，所述第一锥齿轮(12)的顶部一侧啮合连接有第二锥齿轮(13)，所述第二锥齿轮(13)的一侧中心处贯穿转动连接有传动杆(131)，所述传动杆(131)远离第二锥齿轮(13)的一端转动连接有第四锥齿轮(16)，所述第四锥齿轮(16)的顶端啮合连接有第五锥齿轮(17)，所述第五锥齿轮(17)的顶端转动连接有第一螺纹杆(171)，所述第一螺纹杆(171)的顶端一侧啮合连接有第二螺纹杆(172)，所述第二螺纹杆(172)的顶端连接有支撑座(8)，所述支撑座(8)的顶端设置有固定柱(4)，所述固定柱(4)的一侧设有固定箱(3)；

所述第二锥齿轮(13)的顶端啮合连接有第三锥齿轮(14)，所述第三锥齿轮(14)的顶端转动连接有第三螺纹杆(141)，所述第三螺纹杆(141)的顶端外侧啮合连接有第一固定筒(15)，所述第一固定筒(15)内设有调节杆(151)，所述调节杆(151)的上下两端外壁上对称设有第一螺纹段(152)，所述第一螺纹段(152)与第一螺纹杆(141)啮合连接，所述调节杆(151)贯穿支撑座(8)延伸至固定箱(3)内的顶端外侧啮合连接有第二固定筒(33)，所述第二固定筒(33)内设有升降杆(331)，所述升降杆(331)的上下两端外壁上对称设有第二螺纹段(332)，所述第二螺纹段(332)与第一螺纹段(152)啮合连接，所述升降杆(331)的一侧设有旋转轴(34)，所述旋转轴(34)的一端贯穿固定柱(4)呈转动连接，所述旋转轴(34)远离固定柱(4)的一端外壁上设有第三螺纹段(341)，所述第三螺纹段(341)与第二螺纹段(332)啮合连接。

2.根据权利要求1所述的一种机器人介入导航装置，其特征在于：所述升降杆(331)的顶端设有呈垂直设置的气缸(31)，所述气缸(31)的底端通过螺栓固定在固定箱(3)的内顶壁上，所述气缸(31)的输出端通过伸缩杆连接有升降板(32)，所述升降板(32)的底端表面通过轴承与升降杆(331)转动连接。

3.根据权利要求1所述的一种机器人介入导航装置，其特征在于：所述第一螺纹杆(171)的顶端外侧啮合连接有第三固定筒(18)，所述第三固定筒(18)与第二螺纹杆(172)啮合连接，所述第三固定筒(18)、第二固定筒(33)和第一固定筒(15)通过支架分别与固定座(2)和固定箱(3)的内壁相连接。

4.根据权利要求1所述的一种机器人介入导航装置，其特征在于：所述第二螺纹杆(172)的顶端连接有支撑板(19)，所述支撑板(19)的顶端与支撑座(8)的底端之间等间距连接有多个缓冲柱(191)，且所述第二螺纹杆(172)的顶端与支撑板(19)的底部两端之间等间距环绕焊接有多个呈倾斜设置的加强筋(173)。

5.根据权利要求1所述的一种机器人介入导航装置，其特征在于：所述固定柱(4)的顶端内部设有呈水平设置的第二驱动电机(41)，所述第二驱动电机(41)的输出端通过转轴贯穿转动连接有第一连接臂(5)，且所述第二驱动电机(41)通过转轴延伸至第一连接臂(5)内连接有第一主动轮(42)，所述第一主动轮(42)的一侧通过皮带连接有第一从动轮(43)，所述第一从动轮(43)设置在第一连接臂(5)远离固定柱(4)的一端内部。

6.根据权利要求5所述的一种机器人介入导航装置，其特征在于：所述第一连接臂(5)的一侧侧壁底部连接有第二连接臂(6)，所述第二连接臂(6)的底端连接有检测设备(7)。

7.根据权利要求6所述的一种机器人介入导航装置，其特征在于：所述第一从动轮(43)的一侧通过转轴延伸至第二连接臂(6)内转动连接有第二主动轮(44)，所述第二主动轮(44)的底端通过皮带延伸至第二连接臂(6)的底端连接有第二从动轮(45)，所述第二从动轮(45)通过转轴与检测设备(7)转动连接。

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