CN112773395A - 基于机械臂的颈部超声成像装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种基于机械臂的颈部超声成像装置，包括：基座，基座具有安装面；安装在安装面上的机械臂滑块，机械臂滑块在滑动宽度方向上进行滑动位移；第一机械臂的第一端面与机械臂滑块铰接；第二机械臂，第二机械臂的一个端面与基座铰接，第二机械臂另一个端面与第一机械臂铰接；第三机械臂第一端面与基座铰接；开合部，开合部用于固定颈部；第二机械臂第三端面与开合部铰接；第三机械臂第二端面与开合部铰接；机械臂滑块通过第一机械臂、第二机械臂、第三机械臂带动开合部进行开合运动；探头移动机构，探头移动机构与开合部可拆卸地连接；探头移动机构用于将探头相对于颈部进行径向移动。
Description
技术领域
本发明属于超声波设备技术领域，具体涉及基于机械臂的颈部超声成像装置。
背景技术
近年来随着人们生活水平的提高，颈动脉、甲状腺等相关疾病的发病率逐年提高且有年轻化的趋势。颈动脉粥样硬化可引起颈动脉狭窄甚至闭塞，导致脑部供血障碍。甲状腺疾病若能够对其进行早期诊断和治疗，将减少和防止脑血管事件的发生，具有重要意义。目前用于颈部检查的无创影像学方法主要有超声，磁共振血管造影和CT血管造影。而超声检查简单易行，实时成像，已经成为颈动脉、甲状腺等相关疾病的首选检查方法。
目前业内采用的方法，主要是医生通过手动扫查，对医生的要求很高，且医生工作强度高，重复性差。且无法固定颈部，在扫查过程中颈部容易发生位移，对超声影像质量有一定影响。
发明内容
本发明的目的在于提供基于机械臂的颈部超声成像装置，能够对自动颈部进行扫查，且固定颈部，方便在左右颈部两侧切换，降低了医生工作强度，重复性高。
为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：基于机械臂的颈部超声成像装置包括：基座，所述基座具有安装面，所述安装面上具有滑动宽度、转动宽度，所述转动宽度小于所述滑动宽度；机械臂滑块，所述机械臂滑块安装在所述安装面上，所述机械臂滑块在所述滑动宽度方向上进行滑动位移；第一机械臂，所述第一机械臂具有第一机械臂第一端面、第一机械臂第二端面；所述第一机械臂第一端面与所述机械臂滑块铰接；第二机械臂，所述第二机械臂为Y型结构，所述第二机械臂具有第二机械臂第一端面、第二机械臂第二端面、第二机械臂第三端面，所述第二机械臂第一端面与所述基座铰接，所述第二机械臂第二端面与所述第一机械臂铰接；第三机械臂，所述第三机械臂具有第三机械臂第一端面、第三机械臂第二端面；所述第三机械臂第一端面与基座铰接；开合部，所述开合部用于固定颈部；所述第二机械臂第三端面与所述开合部铰接；所述第三机械臂第二端面与所述开合部铰接；所述机械臂滑块通过所述第一机械臂、第二机械臂、第三机械臂带动所述开合部进行开合运动；探头移动机构，所述探头移动机构与所述开合部可拆卸地连接；所述探头移动机构用于将探头相对于颈部进行竖向移动。能够对自动颈部进行扫查，且固定颈部，方便在左右颈部两侧切换，降低了医生工作强度，重复性高。
在一实施例中，所述第一机械臂、第二机械臂、第三机械臂、开合部的数量均为2个，且相对于对称轴对称设置。
在一实施例中，所述第一机械臂第一端铰接点到颈部的距离大于第二机械臂第一端铰接点到颈部的距离；所述第二机械臂第一端铰接点到颈部的距离大于第三机械臂第一端铰接点到颈部的距离。
在一实施例中，所述装置还包括驱动装置，所述驱动装置与所述机械臂滑块连接，用于驱动所述机械臂滑块在所述滑动宽度方向上进行滑动位移。
在一实施例中，所述驱动装置包括：丝杆滑块；所述丝杆滑块与所述机械臂滑块连接；与所述丝杆滑块滑动连接的丝杆；电机，所述电机与所述丝杆啮合连接；所述电机驱动所述丝杆转动，所述丝杆驱动所述丝杆滑块在所述丝杆上滑动。
在一实施例中，所述装置还包括锁紧装置，所述锁紧装置用于将所述探头移动机构与所述开合部可拆卸的固定。
在一实施例中，所述第二机械臂至少具有3个铰接点，所述第三机械至少具有2个铰接点；所述第三机械臂靠近第二机械臂的两个铰接点与所述第二机械臂的两个铰接点组成四边形。
在一实施例中，所述探头移动机构还包括有移动端，所述移动端设有用于安装探头的探头夹，所述移动端相对于颈部进行竖向移动。
在一实施例中，所述探头移动机构还包括：移动架，所述移动架与所述开合部可拆卸的连接；移动架在竖向方向上设有竖向丝杆；所述竖向丝杆贯穿有至少一个移动端，所述移动端为滑台，丝杆电机，所述丝杆电机设置于移动架上，并驱动所述竖向丝杆转动。
在一实施例中，所述探头移动机构可在对称设置两个开合部之间进行可拆卸的安装。
在一实施例中，所述探头夹设置有探头安装框架，所述探头的外周设置有探头套，所述探头套与所述探头安装框架之间通过销轴铰接；铰接支点为探头提供摆动中心，用于将探头贴合颈部。
附图说明
图1为本发明一实施例开合部张开时的结构示意图。
图2为本发明一实施例闭合状态时颈部超声成像装置结构示意图。
图3为本发明一实施例驱动装置结构示意图。
图4为本发明一实施例探头在右侧时颈部超声成像装置结构示意图。
图5为本发明一实施例探头在左侧时颈部超声成像装置结构示意图。
图6为本发明一实施例中探头相对于待检测对象移动的位置示意图。
图7为本发明一实施例中颈部超声成像装置工作示意图。
具体实施方式
下面将结合附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在不做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电气连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，可以是无线连接，也可以是有线连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
为了便于理解，如图6所示，C方向为颈部的周向方向，R方向为颈部的径向方向，H为颈部的竖直方向。
本发明总体涉及一种基于机械臂的颈部超声成像装置，如图1、图2所示，基座100，基座100具有安装面，安装面上具有滑动宽度、转动宽度，转动宽度小于滑动宽度；机械臂滑块220，机械臂滑块220安装在安装面上，机械臂滑块220在滑动宽度方向上进行滑动位移；第一机械臂230，第一机械臂230为弧形结构，第一机械臂230具有第一机械臂第一端面231、第一机械臂第二端面232；第一机械臂第一端面231与机械臂滑块220铰接；第二机械臂240，第二机械臂为Y型结构，第二机械臂240具有第二机械臂第一端面241、第二机械臂第二端面242、第二机械臂第三端面243，第二机械臂第一端面241与基座100铰接，第二机械臂第二端面242与第一机械臂230铰接；第三机械臂250，第三机械臂250具有第三机械臂第一端面251、第三机械臂第二端252面；第三机械臂第一端面251与基座铰接；开合部260，开合部260用于固定颈部；第二机械臂第三端面243与开合部260铰接；第三机械臂第二端面252与开合部260铰接；机械臂滑块220通过第一机械臂230、第二机械臂240、第三机械臂250带动开合部260进行开合运动；探头移动机构400，探头移动机构400与开合部260可拆卸地连接；探头移动机构400用于将探头相对于颈部进行竖向移动。第三机械臂240至少具有3个铰接点，第三机械臂250至少具有2个铰接点；所述第三机械臂250靠近第二机械臂240的两个铰接点与所述第二机械臂240的两个铰接点形成有四个铰接点组成的四边形，机械臂滑块220通过第一机械臂230驱动四个铰接点组成的四边形产生形变，以驱动开合部260进行开合运动。开合部260可以根据不同颈部的粗细进行张开或闭合，以固定不同粗细的颈部，便于进行超声成像，如图7所示。
在一个实施例中，如图3，基于机械臂的颈部超声成像装置还包括锁紧装置300，锁紧装置300用于将探头移动机构400与开合部260可拆卸的固定。锁紧装置300是本领域技术人员熟知的现有技术，本发明不做过多赘述。如图4、图5所示，探头移动机构400通过锁紧装置300在开合部260上进行左右切换，以用于通过探头600对左侧颈部或右侧颈部进行检查。
在一实施例中，如图2所示，所述第一机械臂230，、第二机械臂240、第三机械臂250、开合部260的数量均为两个。两个第一机械臂230的对称轴与两个第二机械臂240的对称轴、两个第三机械臂250的对称轴、两个开合部260的对称轴均在同一直线上。
在一实施例中，如图3所示，基于机械臂的颈部超声成像装置还包括驱动装置210，驱动装置210与机械臂滑块220连接，用于驱动所述机械臂滑块220在滑动宽度方向上进行滑动位移，驱动装置210与机械臂滑块220可拆卸的固定连接。驱动装置210包括：丝杆滑块213；丝杆滑块213与机械臂滑块220可拆卸的固定连接；与丝杆滑块213滑动连接的丝杆212；电机211，电机211与丝杆212啮合连接；电机211驱动丝杆212转动，丝杆212驱动丝杆滑块213在丝杆212上滑动。
在一实施例中，如图2所示，探头移动机构400包括有移动端420，移动端420设有用于安装探头600的探头夹500，移动端420相对于颈部进行竖向移动。探头移动机构400包括：移动架410，移动架410与开合部260可拆卸的连接；移动架410在竖向方向上设有竖向丝杆430；竖向丝杆430贯穿有至少一个移动端420，移动端420可以为滑台，丝杆电机440，丝杆电机440设置于移动架410上，并驱动竖向丝杆430转动。
在一实施例中，如图2所示，探头夹设置有探头安装框架500，探头600的外周设置有探头套（图中未示出），探头套与探头安装框架500之间通过销轴铰接；铰接支点为探头提供摆动中心，用于将探头贴合颈部。
在一实施例中，所述第一机械臂第一端231铰接点到颈部的距离大于第二机械臂第一端241铰接点到颈部的距离；所述第二机械臂第一端241铰接点到颈部的距离大于第三机械臂第一端251铰接点到颈部的距离。
上文对本发明进行了足够详细的具有一定特殊性的描述。所属领域内的普通技术人员应该理解，实施例中的描述仅仅是示例性的，在不偏离本发明的真实精神和范围的前提下做出所有改变都应该属于本发明的保护范围。本发明所要求保护的范围是由的权利要求书进行限定的，而不是由实施例中的上述描述来限定的。
Claims (10)
1.一种基于机械臂的颈部超声成像装置，其特征在于，装置包括：
基座，所述基座具有安装面，所述安装面上具有滑动宽度、转动宽度，所述转动宽度小于所述滑动宽度；
机械臂滑块，所述机械臂滑块安装在所述安装面上，所述机械臂滑块在所述滑动宽度方向上进行滑动位移；
第一机械臂，所述第一机械臂具有第一机械臂第一端面、第一机械臂第二端面；所述第一机械臂第一端面与所述机械臂滑块铰接；
第二机械臂，所述第二机械臂为Y型结构，所述第二机械臂具有第二机械臂第一端面、第二机械臂第二端面、第二机械臂第三端面，所述第二机械臂第一端面与所述基座铰接，所述第二机械臂第二端面与所述第一机械臂铰接；
第三机械臂，所述第三机械臂具有第三机械臂第一端面、第三机械臂第二端面；所述第三机械臂第一端面与基座铰接；
开合部，所述开合部用于固定颈部；
所述第二机械臂第三端面与所述开合部铰接；所述第三机械臂第二端面与所述开合部铰接；所述机械臂滑块通过所述第一机械臂、第二机械臂、第三机械臂带动所述开合部进行开合运动；
探头移动机构，所述探头移动机构与所述开合部可拆卸地连接；所述探头移动机构用于将探头相对于颈部进行竖向移动。
2.如权利要求1所述的基于机械臂的颈部超声成像装置，其特征在于：所述第一机械臂、第二机械臂、第三机械臂、开合部的数量均为2个，且相对于对称轴对称设置。
3.如权利要求1所述的基于机械臂的颈部超声成像装置，其特征在于：所述第一机械臂第一端铰接点到颈部的距离大于第二机械臂第一端铰接点到颈部的距离；所述第二机械臂第一端铰接点到颈部的距离大于第三机械臂第一端铰接点到颈部的距离。
4.如权利要求1所述的基于机械臂的颈部超声成像装置，其特征在于：所述装置还包括驱动装置，所述驱动装置与所述机械臂滑块连接，用于驱动所述机械臂滑块在所述滑动宽度方向上进行滑动位移。
5.如权利要求4所述的基于机械臂的颈部超声成像装置，其特征在于：所述驱动装置包括：
丝杆滑块；所述丝杆滑块与所述机械臂滑块连接；
与所述丝杆滑块滑动连接的丝杆；
电机，所述电机与所述丝杆啮合连接；所述电机驱动所述丝杆转动，所述丝杆驱动所述丝杆滑块在所述丝杆上滑动。
6.如权利要求1-5任一项所述的基于机械臂的颈部超声成像装置，其特征在于：所述基于机械臂的颈部超声成像装置还包括锁紧装置，所述锁紧装置用于将所述探头移动机构与所述开合部可拆卸的固定。
7.如权利要求1-5任一项所述的基于机械臂的颈部超声成像装置，其特征在于：所述探头移动机构还包括有移动端，所述移动端设有用于安装探头的探头夹，所述移动端相对于颈部进行竖向移动。
8.如权利要求7所述的基于机械臂的颈部超声成像装置，其特征在于：所述探头移动机构还包括：
移动架，所述移动架与所述开合部可拆卸的连接；
移动架在竖向方向上设有竖向丝杆；所述竖向丝杆贯穿有至少一个移动端，所述移动端为滑台，
丝杆电机，所述丝杆电机设置于移动架上，并驱动所述竖向丝杆转动。
9.如权利要求8所述的基于机械臂的颈部超声成像装置，其特征在于：所述探头移动机构可在对称设置两个开合部之间进行可拆卸的安装。
10.如权利要求7所述的基于机械臂的颈部超声成像装置，其特征在于：所述探头夹设置有探头安装框架，所述探头的外周设置有探头套，所述探头套与所述探头安装框架之间通过销轴铰接；铰接支点为探头提供摆动中心，用于将探头贴合颈部。
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