CN114767234A - 静脉穿刺装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及医疗器械技术领域，提供一种静脉穿刺装置，包括基座组件、静脉成像组件以及穿刺针位姿控制组件。静脉成像组件包括静脉成像支撑机构以及成像组件；穿刺针位姿控制组件包括环形支撑座组件以及穿刺针位姿控制机构，环形支撑座组件包括环形支撑座体以及转动件，穿刺针位姿控制机构设于转动件，穿刺针固定于穿刺针位姿控制机构且随穿刺针位姿控制机构向环形支撑座体的内部空间移动。本申请的静脉穿刺装置所采用传动机构逻辑使得整体体积也更小，更加适用于一些需要快速部署的静脉采血或注射场景，适用性更广。

Description

静脉穿刺装置

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域，尤其提供一种静脉穿刺装置。

背景技术

静脉采血、静脉输液是重要的临床处理手段。无论是进行静脉输液还是静脉采血都需要精准地将穿刺针刺入病患的静脉血管内。

目前，静脉穿刺主要是依靠医护人员的经验和手感，在病患比较集中的情况下，这无疑增大了医护人员的工作量。而且，对于一些失血患者、肥胖患者以及皮肤颜色较深的患者，医护人员难以通过目测快速确定适合穿刺的静脉，准确性和效率大幅降低。而对于处于隔离状态下的患者，医护人员近身操作则会增加交叉感染的风险。

因此，面对上述情形，静脉穿刺机器人应运而生，现有的静脉穿刺机器人能够自主地实现静脉采血，但是，目前的静脉穿刺机器人的整体结构庞大，模态单一，无法适应多场景采血和注射需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种静脉穿刺装置，旨在解决现有的静脉穿刺装置因自身整体体积偏大所导致的使用场景单一的问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

本申请提供一种静脉穿刺装置，包括：基座组件、静脉成像组件以及穿刺针位姿控制组件，所述静脉成像组件包括静脉成像支撑机构以及设于所述静脉成像支撑机构上的成像组件，所述静脉成像支撑机构滑动连接于所述基座组件；所述穿刺针位姿控制组件包括环形支撑座组件以及穿刺针位姿控制机构，所述环形支撑座组件包括滑动连接于所述基座组件的环形支撑座体以及滑动连接于所述环形支撑座体且能够绕于所述环形支撑座体的中轴线转动的转动件，所述穿刺针位姿控制机构设于所述转动件上，并且，所述穿刺针位姿控制机构远离所述转动件的一端能够向所述环形支撑座组件的内部空间屈伸移动，穿刺针固定于所述穿刺针位姿控制机构远离所述转动件的一端上；其中，所述静脉成像支撑机构和所述环形支撑座组件能够在所述基座组件上相向或相背移动。

本发明的有益效果：本发明提供的静脉穿刺装置，其工作过程如下：在空间内，穿刺针具有在沿基座组件滑动方向上的移动自由度和转动自由度，以及，朝向环形支撑座体的内部进空间屈伸移动自由度。具体地，静脉成像组件和穿刺针位姿控制组件能够在基座组件上相向或相背滑动，即，成像组件在确定患者的前臂待穿刺的位置后，穿刺针位姿控制组件控制穿刺针完成穿刺动作。整体过程中，患者的前臂固定不动，成像组件在相对基座组件的滑动过程中确定穿刺位置，同时，穿刺针在环形支撑座体相对基座组件滑动时获得移动自由度，以及，在转动件绕于环形支撑座体的中轴线转动而获得转动自由度。最后，穿刺针位姿控制机构带动穿刺针向环形支撑座组件的内部空间屈伸移动以完成穿刺动作。本申请的静脉穿刺装置，将穿刺针空间的移动自由度和转动自由度通过环形支撑座体相对基座组件滑动以及转动件相对环形支撑座体绕轴转动来实现，这样，整体空间布局更加合理和紧凑，同时，穿刺针的穿刺动作是由穿刺针位姿控制机构向环形支撑座体的内部空间屈伸移动来实现的，这样，也不占据额外的空间。综上，本申请的静脉穿刺装置的整体体积更小，更够适应更多临床采血和注射的场景。

在一个实施例中，所述环形支撑座组件包括设于所述环形支撑座体上的转动电机，所述转动件的外壁上设有齿状结构，所述转动电机通过齿轮啮合连接于所述齿状结构。

在一个实施例中，所述穿刺针位姿控制机构包括：

展收机构，所述展收机构具有连接于所述转动件的固定端以及相对所述固定端展开或收缩的自由端；

穿刺针姿态控制机构，所述穿刺针姿态控制机构包括用于调整穿刺针绕平于所述展收机构的所述自由端的轴向转动的偏航角控制机构和用于调整穿刺针在穿刺平面内的俯仰角度的俯仰角控制机构；

其中，所述偏航角控制机构包括设于所述自由端上的驱动部以及连接于所述驱动部的输出端的转动部，所述俯仰角控制机构设于所述转动部上。

在一个实施例中，所述展收机构包括设于所述转动件上的第一固定座、与所述第一固定座相对移动的第二固定座、两端分别连接于所述第一固定座和所述第二固定座的同一侧的第一连杆机构以及两端分别连接于所述第一固定座和所述第二固定座的另一侧的第二连杆机构；

其中，所述第一固定座具有所述固定端，所述第二固定座具有所述自由端，所述第一连杆机构和所述第二连杆机构能够独立工作，所述第二固定座在所述第一连杆机构和所述第二连杆机构共同带动下相对所述第一固定座移动。

在一个实施例中，所述第一连杆机构和所述第二连杆机构的结构形式相同，所述第一连杆机构包括设于所第一固定座上的位移电机、第一连杆以及平行且间隔设置的两个第二连杆，两个所述第二连杆的一端夹设于所述第一连杆且均铰接于所述第一连杆的一端，且，另一端铰接于所述第二固定座，所述第一连杆的另一端固定连接于所述位移电机的输出端。

在一个实施例中，所述第一连杆机构和所述第二连杆机构的结构形式相同，所述第一连杆机构包括设于所第一固定座上的位移电机、第一连杆、第二连杆、第三连杆以及铰接盘，所述铰接盘铰接于所述第二固定座上，所述第一连杆的一端固定连接于所述位移电机的输出端且另一端铰接于所述第二连杆，所述第二连杆远离所述第一连杆的一端铰接于所述第二固定座，所述第三连杆的相对两端分别铰接于所述第二连杆和所述铰接盘。

在一个实施例中，所述第一连杆机构和所述第二连杆机构的结构形式相同，所述第一连杆机构包括设于所第一固定座上的位移电机、第一连杆、第二连杆以及铰接盘，所述第一连杆的一端固定连接于所述位移电机的输出端且另一端铰接于所述第二连杆，所述第二连杆远离所述第一连杆的一端铰接于所述第二固定座，所述铰接盘固定连接于所述第二连杆远离所述第一连杆的一端，所述第一连杆机构的所述铰接盘和所述第二连杆机构的所述铰接盘通过同步带连接。

在一个实施例中，所述驱动部为固定于所述自由端上的偏航角电机，所述转动部包括连接于所述偏航角电机的输出端的转动主体以及设于所述转动主体一侧的支架部。

在一个实施例中，所述俯仰角控制机构包括设于所述支架部上的俯仰角电机、设于所述俯仰角电机的输出端的调节臂、设于所述转动主体另一侧的固定臂、铰接于所述调节臂上的第一抓取部以及铰接于所述固定臂上的第二抓取部；

其中，所述调节臂在所述俯仰角电机的带动下相对所述固定臂上下移动，穿刺针的针柄部固定于所述第一抓取部上，穿刺针的穿刺部延伸至所述第二抓取部的下方。

在一个实施例中，所述基座组件包括间隔设置的两个座体、均连接于两个所述座体的两个导向杆、设于其中一所述座体上的第一平动驱动电机以及设于另一所述座体上的第二平动驱动电机，所述静脉成像支撑机构和所述环形支撑座体均套设于所述导向杆上，所述第一平动驱动电机用于驱动所述静脉成像支撑机构在所述导向杆上平动，所述第二平动驱动电机用于驱动所述环形支撑座体在所述导向杆上平动。

在一个实施例中，所述静脉成像支撑机构包括套设于所述导向杆上的静脉支撑座、设于所述静脉支撑座上且高度可调节的静脉支架、设于所述静脉支撑座上的丝杆机构以及设于所述静脉支架上的平动机构，所述第一平动驱动电机连接于所述丝杆机构的丝杆部，所述成像组件设于所述平动机构上且能够沿垂直于所述导向杆的导向方向上移动。

在一个实施例中，所述环形支撑座组件还包括绕于两个所述座体之间的传动带机构，所述环形支撑座体连接于所述传动带机构的带体，所述第二平动驱动电机带动所述传动带机构于两个所述座体之间传动。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的静脉穿刺装置；

图2为本发明实施例提供的静脉穿刺装置的穿刺针位姿控制组件的环形支撑座组件的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的静脉成像组件的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的静脉穿刺装置的穿刺针位姿控制组件的穿刺针位姿控制机构的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的静脉穿刺装置的穿刺针姿态控制机构的结构示意图；

图6为本发明实施例一提供的静脉穿刺装置的展收机构的结构示意图；

图7为本发明实施例二提供的静脉穿刺装置的展收机构的结构示意图；

图8为本发明实施例三提供的静脉穿刺装置的展收机构的结构示意图。

其中，图中各附图标记：

10、基座组件；11、座体；12、导向杆；13、第一平动驱动电机；14、第二平动驱动电机；

20、静脉成像组件；21、静脉成像支撑机构；22、成像组件；211、静脉支撑座；212、静脉支架；213、丝杆机构；214、平动机构；

30、穿刺针位姿控制组件；31、环形支撑座组件；32、穿刺针位姿控制机构；311、环形支撑座体；312、转动件；313、转动电机；314、传动带机构；321、展收机构；322、穿刺针姿态控制机构；32a、固定端；32b、自由端；3221、偏航角控制机构；3222、俯仰角控制机构；322a、驱动部；322b、转动部；322b1、转动主体；322b2、支架部；3211、第一固定座；3212、第二固定座；3213、第一连杆机构；3214、第二连杆机构；321a、位移电机；321b、第一连杆；321c、第二连杆；321d、第三连杆；321e、铰接盘；322c、俯仰角电机；322d、调节臂；322f、固定臂；322e、第一抓取部；322g、第二抓取部；

100、穿刺针。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“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或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参考图1至图3，本申请实施例提供静脉穿刺装置包括基座组件10、静脉成像组件20以及穿刺针位姿控制组件30。静脉成像组件20用于获取和确认患者的静脉位置信息，而穿刺针位姿控制组件30则是执行机构，即，在确认静脉位置信息后，带动穿刺针100完成穿刺动作。

具体地，静脉成像组件20包括静脉成像支撑机构21以及设于静脉成像支撑机构21上的成像组件22。成像组件22在静脉成像支撑机构21的带动下进行平动，以获得患者的前臂的静脉血管信息。这样，成像组件22可为近红外光学探测器、超声传感探测器、光声传感探测器以及近红外光学探测器和超声传感探测器的组合，或者，或者近红外光学探测器与光声传感探测器的组合，即利用上述各种探测器对患者的前臂区域进行扫描，从而获得静脉血管信息，例如，静脉血管的分布、静脉血管的大小、静脉血管的具体位置以及其深度等信息。当然，成像组件22也可为其他成熟的静脉血管识别装置。

以及，穿刺针位姿控制组件30包括的环形支撑座组件31以及设于环形支撑座组件31上的穿刺针位姿控制机构32。环形支撑座组件31包括环形支撑座体311以及转动件312。其中，环形支撑座体311滑动连接于基座组件10，属于承载部分，转动件312滑动连接于环形支撑座体311且能够绕于环形支撑座体311的中轴线转动，穿刺针位姿控制机构32设于转动件312上，这样，穿刺针位姿控制机构32获得绕于患者的前臂的周向运动轨迹，进而获得更大的穿刺范围。

具体地，转动件312的端面与环形支撑座体311的端面通过转动轴承进行连接，那么，转动件312能够在垂直于患者前臂的伸入方向的平面上进行绕于环形支撑座体311的中轴线转动。

或者，转动件312的外周侧与环形支撑座体311的内周侧通过滚动轴承进行连接，同样地，转动件312在垂直于患者前臂的伸入方向的平面上进行绕于环形支撑座体311的中轴线转动。

穿刺针100固定于穿刺针位姿控制机构32且随穿刺针位姿控制机构32向环形支撑座体311的内部空间移动。即，在执行穿刺针100进行穿刺动作时，患者的手臂是穿伸入环形支撑座体311的内部，类似于穿伸入一个圆环结构的中空区域。这里，环形支撑座体311的内部空间是可指环形支撑座体311的中空内部空间，也可指中空内部空间以外的部分空间，而并非严格地限制为环形支撑座体311的内部。例如，环形支撑座体311是一个具有厚度的圆环结构，那么，在其厚度规范下的中空区域为其内部空间，以及，在其厚度规范范围外的部分空间也可为其内部空间。

静脉成像支撑机构21和环形支撑座组件31滑动连接于基座组件10且能够相向或相背移动。可以理解地，患者的前臂穿伸入环形支撑座组件31的方向与静脉成像支撑机构21和环形支撑座组件31相对基座组件10滑动的方向是一致的或平行的，这样，在滑动过程中，成像组件22可沿前臂的伸入方向采集相关静脉血管信息，而穿刺针位姿控制组件30则可带动穿刺针100完成后续的静脉穿刺动作。

综上，本申请实施例提供的静脉穿刺装置在患者的前臂伸入方向，可定义为在厚度方向上，整体更加扁平，即，整体更加小型化。

本发明的提供的静脉穿刺装置，其工作过程如下，在空间内，穿刺针100具有在沿基座组件10滑动方向上的移动自由度和转动自由度，以及，朝向环形支撑座体311的内部进空间屈伸移动自由度。具体地，静脉成像组件20和穿刺针位姿控制组件30能够在基座组件10上相向或相背滑动，即，成像组件22在确定患者的前臂待穿刺的位置后，穿刺针位姿控制组件30控制穿刺针100完成穿刺动作。整体过程中，患者的前臂固定不动，成像组件22在相对基座组件10的滑动过程中确定穿刺位置，同时，穿刺针100在环形支撑座体311相对基座组件10滑动时获得移动自由度，以及，在转动件312绕于环形支撑座体311的中轴线转动而获得转动自由度。最后，穿刺针位姿控制机构32带动穿刺针100向环形支撑座体311的内部空间屈伸移动以完成穿刺动作。本申请的静脉穿刺装置，将穿刺针100空间的移动自由度和转动自由度通过环形支撑座体311相对基座组件10滑动以及转动件312相对环形支撑座体311绕轴转动来实现，这样，整体空间布局更加合理和紧凑，同时，穿刺针100的穿刺动作是由穿刺针位姿控制机构32向环形支撑座体311的内部空间屈伸移动来实现的，这样，也不占据额外的空间。综上，本申请的静脉穿刺装置的整体体积更小，更够适应更多临产采血和注射的场景。

请参考图1和图2，在一个实施例中，环形支撑座组件31包括设于环形支撑座体311上的转动电机313，转动件312的外壁上设有齿状结构，转动电机通过齿轮啮合连接于齿状结构。可以理解地，转动件312绕于环形支撑座体311的中轴线转动的驱动力是由转动电机提供，并且，通过齿与齿相啮合的方式实现力的传动。当然，在其他实施方式中，还可通过传动带、链带等实现传动。

请参考图1、图2和图4，在一个实施例中，穿刺针位姿控制机构32包括展收机构321和穿刺针姿态控制机构322。可以理解地，展收机构321是用于执行穿刺针100穿刺动作的机构，其提供穿刺针100沿环形支撑座体311的径向方向或非径向方向移动的驱动力，而穿刺针姿态控制机构322用于调整穿刺针100穿刺角度的机构，例如，穿刺针100的穿刺部与患者的前臂之间俯仰角度，这关系到穿刺针100的穿刺部以何种角度刺入前臂的肌肉组织内，以及，穿刺针100的穿刺部绕于环形支撑座体311的径向的转动角度。

展收机构321具有连接于转动件312的固定端32a以及相对固定端32a活动伸缩的自由端32b。

示例地，展收机构321为伸缩气缸，伸缩气缸的气缸主体为固定端32a，而伸缩气缸的伸出臂为自由端32b。伸缩气缸的自由端32b的延伸线可以与环形支撑座体311的中轴线相交，从而实现穿刺针姿态控制机构322沿环形支撑座体311的径向方向移动，即提供穿刺针100沿环形支撑座体311的径向方向的驱动力。

示例地，展收机构321为连杆机构，连杆机构与转动件312连接的端部为固定端32a，而连杆机构伸的伸出端为自由端32b，同理地，连杆机构的自由端32b背离固定端的32a的延伸线可以与环形支撑座体311的中轴线相交，从而实现穿刺针姿态控制机构322沿环形支撑座体311的径向方向移动。

穿刺针姿态控制机构322包括偏航角控制机构3221和俯仰角控制机构3222。可以理解地，偏航角控制机构3221用于调整穿刺针100在穿刺平面内的绕轴转动角度的，优选地，偏航角控制机构3221是能够绕于自由端32b移动方向平行的轴线径向转动。这样，穿刺针100能够在穿刺平面内实现周向转动。俯仰角控制机构3222用于调整穿刺针100在穿刺平面内的俯仰角度，从而调整穿刺针100穿刺入肌肉组织的角度。

其中，偏航角控制机构3221包括设于自由端32b上的驱动部322a以及连接于驱动部322a的输出端的转动部322b，俯仰角控制机构3222设于转动部322b上。可以理解地，驱动部322a的输出端运动方向的延长线是可以与环形支撑座体311的中轴线相交的，而转动部322b则带动俯仰角控制机构3222绕于自由端32b移动方向平行的轴线进行转动。例如，驱动部322a为步进电机，转动部322b为一平台或者一悬臂。

请参考图1、图2、图4、图5以及图6，在一个实施例中，展收机构321包括设于转动件312上的第一固定座3211、与第一固定座3211相对移动的第二固定座3212、两端分别连接于第一固定座3211和第二固定座3212的同一侧的第一连杆机构3213以及两端分别连接于第一固定座3211和第二固定座3212的另一侧的第二连杆机构3214。可以理解地，第一固定座3211和第二固定座3212具有相对的安装端，分别供第一连杆机构3213和第二连杆机构3214安装。在第一连杆机构3213和第二连杆机构3214同步运动时，第二固定座3212则相对第一固定座3211沿环形支撑座体311的径向方向移动。

其中，第一固定座3211具有固定端32a，与转动件312保持静止，第二固定座3212具有自由端32b，相对转动件312移动。

以及，通过两个连杆机构进行传动，那么，穿刺针位姿控制机构32具有折叠收纳和展开伸出两种状态，这样，大幅地减小穿刺针位姿控制机构32占用环形支撑座体311的中空空间区域。

示例地，第一连杆机构3213和第二连杆机构3214可具有相同的结构形式，更加容易实现传动过程中的同步效果。例如，第一连杆机构3213和第二连杆机构3214均由两个连杆组成。

具体地，请参考图6，在一个实施例中，第一连杆机构3213和第二连杆机构3214的结构形式相同，第一连杆机构3213包括设于所第一固定座3211上的位移电机321a、第一连杆321b以及平行且间隔设置的两个第二连杆321c，两个第二连杆321c的一端夹设于第一连杆321b且均铰接于第一连杆321b的一端，且，另一端铰接于第二固定座3212，第一连杆321b的另一端固定连接于位移电机321a的输出端。在本实施例中，两个连杆机构在位移电机321a的驱动下，各自的第一连杆321b同时以相同角度且相反方向摆转，从而带动各自的第二连杆321c再次摆转，以实现将第二固定座3212沿环形支撑座体311的径向方向朝靠近或远离第一固定座3211移动。

需要说明地是，位移电机321a的数量可为一个，或者，位移电机321a的数量可为两个，且，仅其中一个位移电机321a工作即可完成对穿刺针100的穿刺动作。

或者，请参考图7，在一个实施例中，第一连杆机构3213和第二连杆机构3214的结构形式相同，第一连杆机构3213包括设于所第一固定座3211上的位移电机321a、第一连杆321b、第二连杆321c、第三连杆321d以及铰接盘321e，铰接盘321e铰接于第二固定座3212上，第一连杆321b的一端固定连接于位移电机321a的输出端且另一端铰接于第二连杆321c，第二连杆321c远离第一连杆321b的一端铰接于第二固定座3212，第三连杆321d的相对两端分别铰接于第二连杆321c和铰接盘321e。在本实施例中，两个连杆机构在位移电机321a的驱动下，各自的第一连杆321b同时以相同角度且相反方向摆转，从而带动各自的第二连杆321c再次摆动，同时，带动各自的第三连杆321d也绕于铰接盘321e移动，以实现将第二固定座3212沿环形支撑座体311的径向方向朝靠近或远离第一固定座3211移动，由于在铰接盘321e和第三连杆321d的限位作用下，第一连杆机构3213和第二连杆机构3214更容易实现同步屈伸。

示例地，如图7所示，第一连杆机构3213的第一连杆321b、第二连杆321c、第三连杆321d以及铰接盘321e相对于第二连杆机构3214的第一连杆321b、第二连杆321c、第三连杆321d以及铰接盘321e关于第一固定座3211的中间线呈镜像对称，进而，确保各第一连杆321b、第二连杆321c、第三连杆321d以及铰接盘321e同步运动。

或者，请参考图8，在一个实施例中，第一连杆机构3213和第二连杆机构3214的结构形式相同，第一连杆机构3213包括设于所第一固定座3211上的位移电机321a、第一连杆321b、第二连杆321c以及铰接盘321e，第一连杆321b的一端固定连接于位移电机321a的输出端且另一端铰接于第二连杆321c，第二连杆321c远离第一连杆321b的一端铰接于第二固定座3212，铰接盘321e固定连接于第二连杆321c远离第一连杆321b的一端，第一连杆机构3213的铰接盘321e和第二连杆机构3214的铰接盘321e通过同步带连接。同理地，两个连杆机构的第一连杆321b和第二连杆321c同步运动，带动各自的铰接盘321e转动，而其各自的铰接盘321e又被同步带所限定而同步转动，最终，第一连杆机构3213和第二连杆机构3214能够实现同步摆转。

具体地，请参考图4和图5，在一个实施例中，驱动部322a为固定于自由端32b上的偏航角电机，转动部322b包括连接于偏航角电机的输出端的转动主体322b1以及设于转动主体322b1一侧的支架部322b2。可以理解地，为了满足转动的空间需要，偏航角度电机需突出于自由端32b向外，转动部322b由转动主体322b1和支架部322b2组成，以使俯仰角控制机构3222获得更大转动空间。

优选地，如图5所示，支架部322b2垂直连接于转动主体322b1远离偏航角电机的一端，即，二者呈L型设计，支架部322b2可用于固定俯仰角控制机构3222，即，利用支架部322b2与转动主体322b1的高度差为俯仰角控制机构3222提供足够俯仰摆动空间。

请参考图4和图5，在一个实施例中，俯仰角控制机构3222包括设于支架部322b2上的俯仰角电机322c、设于俯仰角电机322c的输出端的调节臂322d、设于转动主体322b1另一侧的固定臂322f、铰接于调节臂322d上的第一抓取部322e以及铰接于固定臂322f上的第二抓取部322g；

其中，调节臂322d在俯仰角电机322c的带动下相对固定臂322f上下移动，穿刺针100的针柄部固定于第一抓取部322e上，穿刺针100的穿刺部延伸至第二抓取部322g的下方。可以理解地，穿刺针100的针柄部在调节臂322d的带动下，随第一抓取部322e上下移动，穿刺针100的穿刺部延伸至第二抓取部322g的下方，而不与第二抓取部322g进行固定连接，这样，穿刺针100的穿刺部被第二抓取部322g所拨动，而形成“前低后高”的待穿刺状态。

优选地，在其他实施例中，在调节臂322d的伸缩方向上，转动主体322b1和支架部322b2之间设有导柱结构，调节臂322d套设于导柱结构上，以确保其升降过程中平稳地移动。

优选地，在其他实施例中，固定臂322f滑动连接于转动主体322b1，即固定臂322f与调节臂322d之间的间距可调，对应地，第一抓取部322e与第二抓取部322g之间的间距可调，从而能够适应不同长度的穿刺针100的俯仰角的调节。

请参考图1，在一个实施例中，基座组件10包括间隔设置的两个座体11、均连接于两个座体11的两个导向杆12、设于其中一座体11上的第一平动驱动电机13以及设于另一座体11上的第二平动驱动电机14，静脉成像支撑机构21和环形支撑座体11311均套设于导向杆12上，第一平动驱动电机13用于驱动静脉成像支撑机构21在导向杆12上平动，第二平动驱动电机14用于驱动环形支撑座体11311在导向杆12上平动。

在其他实施例中，基座组件10也可通过导轨和滑块所组合的导向结构来实现静脉成像支撑机构21和环形支撑座体11311相向或相背移动。

请参考图3，在一个实施例中，静脉成像支撑机构21包括套设于导向杆12上的静脉支撑座211、设于静脉支撑座211上的静脉支架212、设于静脉支撑座211上的丝杆机构213以及设于静脉支架212上的平动机构214，第一平动驱动电机13连接于丝杆机构213的丝杆部，成像组件22设于平动机构214上且能够沿垂直于导向杆12的导向方向上移动。可以理解地，在第一平动驱动电机13的驱动下，静脉支撑座211由丝杆机构213带动在导向杆12之间平面，同时，成像组件22在平动机构214的带动下沿垂直于导向杆12的导向方向上移动，这样，其检测范围能够覆盖整个基座组件10区域。这里，平动机构214可为丝杆、伸缩气缸等。

优选地，成像组件22也可通过电机和丝杆实现在沿垂直于导向杆12的导向方向上的平动移动，且，丝杆结构的移动精度高，提高检测精度。

请参考图2，在一个实施例中，环形支撑座组件31还包括绕于两个座体11之间的传动带机构314，环形支撑座体11311连接于传动带机构314的带体，第二平动驱动电机14带动传动带机构314于两个座体11之间传动。这样，环形支撑座体11311在传动带机构314的带体的带动下，沿导向杆12的轴向移动。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种静脉穿刺装置，其特征在于，包括：

基座组件；

静脉成像组件，所述静脉成像组件包括静脉成像支撑机构以及设于所述静脉成像支撑机构上的成像组件，所述静脉成像支撑机构滑动连接于所述基座组件；

穿刺针位姿控制组件，所述穿刺针位姿控制组件包括环形支撑座组件以及穿刺针位姿控制机构，所述环形支撑座组件包括滑动连接于所述基座组件的环形支撑座体以及滑动连接于所述环形支撑座体且能够绕于所述环形支撑座体的中轴线转动的转动件，所述穿刺针位姿控制机构设于所述转动件上，并且，所述穿刺针位姿控制机构远离所述转动件的一端能够向所述环形支撑座组件的内部空间屈伸移动，穿刺针固定于所述穿刺针位姿控制机构远离所述转动件的一端上；

其中，所述静脉成像支撑机构和所述环形支撑座组件能够在所述基座组件上相向或相背移动。

2.根据权利要求1所述的静脉穿刺装置，其特征在于，所述环形支撑座组件包括设于所述环形支撑座体上的转动电机，所述转动件的外壁上设有齿状结构，所述转动电机通过齿轮啮合连接于所述齿状结构。

3.根据权利要求1所述的静脉穿刺装置，其特征在于，所述穿刺针位姿控制机构包括：

展收机构，所述展收机构具有连接于所述转动件的固定端以及相对所述固定端展开或收缩的自由端；

穿刺针姿态控制机构，所述穿刺针姿态控制机构包括用于调整穿刺针绕平于所述展收机构的所述自由端的轴向转动的偏航角控制机构和用于调整穿刺针在穿刺平面内的俯仰角度的俯仰角控制机构；

其中，所述偏航角控制机构包括设于所述自由端上的驱动部以及连接于所述驱动部的输出端的转动部，所述俯仰角控制机构设于所述转动部上。

4.根据权利要求3所述的静脉穿刺装置，其特征在于：所述展收机构包括设于所述转动件上的第一固定座、与所述第一固定座相对移动的第二固定座、两端分别连接于所述第一固定座和所述第二固定座的同一侧的第一连杆机构以及两端分别连接于所述第一固定座和所述第二固定座的另一侧的第二连杆机构；

其中，所述第一固定座具有所述固定端，所述第二固定座具有所述自由端，所述第一连杆机构和所述第二连杆机构能够独立工作，所述第二固定座在所述第一连杆机构和所述第二连杆机构共同带动下相对所述第一固定座移动。

5.根据权利要求4所述的静脉穿刺装置，其特征在于：所述第一连杆机构和所述第二连杆机构的结构形式相同，所述第一连杆机构包括设于所第一固定座上的位移电机、第一连杆以及平行且间隔设置的两个第二连杆，两个所述第二连杆的一端夹设于所述第一连杆且均铰接于所述第一连杆的一端，且，另一端铰接于所述第二固定座，所述第一连杆的另一端固定连接于所述位移电机的输出端。

6.根据权利要求4所述的静脉穿刺装置，其特征在于：所述第一连杆机构和所述第二连杆机构的结构形式相同，所述第一连杆机构包括设于所第一固定座上的位移电机、第一连杆、第二连杆、第三连杆以及铰接盘，所述铰接盘铰接于所述第二固定座上，所述第一连杆的一端固定连接于所述位移电机的输出端且另一端铰接于所述第二连杆，所述第二连杆远离所述第一连杆的一端铰接于所述第二固定座，所述第三连杆的相对两端分别铰接于所述第二连杆和所述铰接盘。

7.根据权利要求4所述的静脉穿刺装置，其特征在于：所述第一连杆机构和所述第二连杆机构的结构形式相同，所述第一连杆机构包括设于所第一固定座上的位移电机、第一连杆、第二连杆以及铰接盘，所述第一连杆的一端固定连接于所述位移电机的输出端且另一端铰接于所述第二连杆，所述第二连杆远离所述第一连杆的一端铰接于所述第二固定座，所述铰接盘固定连接于所述第二连杆远离所述第一连杆的一端，所述第一连杆机构的所述铰接盘和所述第二连杆机构的所述铰接盘通过同步带连接。

8.根据权利要求3所述的静脉穿刺装置，其特征在于：所述驱动部为固定于所述自由端上的偏航角电机，所述转动部包括连接于所述偏航角电机的输出端的转动主体以及设于所述转动主体一侧的支架部。

9.根据权利要求8的静脉穿刺装置，其特征在于：所述俯仰角控制机构包括设于所述支架部上的俯仰角电机、设于所述俯仰角电机的输出端的调节臂、设于所述转动主体另一侧的固定臂、铰接于所述调节臂上的第一抓取部以及铰接于所述固定臂上的第二抓取部；

其中，所述调节臂在所述俯仰角电机的带动下相对所述固定臂上下移动，穿刺针的针柄部固定于所述第一抓取部上，穿刺针的穿刺部延伸至所述第二抓取部的下方。

10.根据权利要求2至9任一项所述的静脉穿刺装置，其特征在于：所述基座组件包括间隔设置的两个座体、均连接于两个所述座体的两个导向杆、设于其中一所述座体上的第一平动驱动电机以及设于另一所述座体上的第二平动驱动电机，所述静脉成像支撑机构和所述环形支撑座体均套设于所述导向杆上，所述第一平动驱动电机用于驱动所述静脉成像支撑机构在所述导向杆上平动，所述第二平动驱动电机用于驱动所述环形支撑座体在所述导向杆上平动。

11.根据权利要求10所述的静脉穿刺装置，其特征在于：所述静脉成像支撑机构包括套设于所述导向杆上的静脉支撑座、设于所述静脉支撑座上的静脉支架、设于所述静脉支撑座上的丝杆机构以及设于所述静脉支架上的平动机构，所述第一平动驱动电机连接于所述丝杆机构的丝杆部，所述成像组件设于所述平动机构上且能够沿垂直于所述导向杆的导向方向上移动。

12.根据权利要求10所述的静脉穿刺装置，其特征在于：所述环形支撑座组件还包括绕于两个所述座体之间的传动带机构，所述环形支撑座体连接于所述传动带机构的带体，所述第二平动驱动电机带动所述传动带机构于两个所述座体之间传动。

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