CN115887102A - 一种臂式机器人眼底穿刺注射系统及其工作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种臂式机器人眼底穿刺注射系统，注射机构安装在姿态调整机构上，姿态调整机构安装在位置调整机构上；位置调整机构由竖向升降调节组件、水平移动调节组件组成，姿态调整机构由水平旋转调节组件、倾斜角度调节组件组成，注射机构由注射组件、进给组件组成。采用并联的结构方式实现机械臂末端注射器的微小位移，提高注射器的定位精度，设计姿态调整机构，并缩短姿态调整机构和注射机构的距离，且缩小姿态调整机构的大小，解决注射器姿态调整过程转动角度控制困难的问题；通过结构保证注射过程中远心不动点处的稳定性，减少对眼睛伤害。
Description
技术领域
本发明涉及一种臂式机器人眼底穿刺注射系统及其工作方法，属于眼底穿刺注射系统设计领域。
背景技术
由于当代人的不良用眼卫生习惯导致各种眼部疾病的发生率逐年上升。这其中眼底疾病对视力的危害尤其严重。常见的眼底疾病有湿性黄斑变性，黄斑水肿等，在眼底病变的治疗过程中，静脉注射、皮下注射、口服药物等传统的给药方法都不能达到理想的治疗效果。现在治疗的过程中多采用将药物注射到眼底病变位置的方式。由于注射过程需要医生长时间的进行操作，对医生操作的稳定性有着很高的要求。医生的手部的自然抖动，医生长时间操刀劳累导致的操作不当都会影响到注射的效果。
现有的眼底穿刺注射系统虽然可以帮助医生完成眼底穿刺注射的任务，但对注射器进行位置定位时，结构上往往采用串联装置，这会导致误差积累，注射器定位精度低的问题。控制上采用开环控制的方式，无法对注射器位姿进行实时补偿，导致定位精度较差。如专利申请号ZL202110567855.2公开了一种眼底穿刺注射机器人系统，通过类似臂式机器人的结构来调整注射器的位置，使用末端装置调整注射器的姿态的同时实现进给运动。专利申请号ZL202110063385.6公开的一种用于人眼视网膜下注射的机器人远程定点控制方法，采用串联装置实现注射机构位姿的调整，采用开环控制调整机构位姿。然而，这些方法存在一些缺点：（1）采用串联装置对注射器进行最终位置的定位，误差容易积累，注射器的重复定位精度低。（2）采用开环控制的方式实现注射装置位姿的控制，缺少对注射器位姿和调整速度的实时补偿，注射器的控制精度低，调整过程不稳定，对眼睛伤害较大。
发明内容
鉴于现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种臂式机器人眼底穿刺注射系统及其工作方法。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种臂式机器人眼底穿刺注射系统，包括位置调整机构、姿态调整机构、注射机构；所述注射机构安装在姿态调整机构上，所述姿态调整机构安装在位置调整机构上；所述位置调整机构由竖向升降调节组件、水平移动调节组件组成，所述姿态调整机构由水平旋转调节组件、倾斜角度调节组件组成，所述注射机构由注射组件、进给组件组成。
优选的，所述竖向升降调节组件包括水平支撑件，水平支撑件的两端部均连接有竖向滚珠丝杠副，用以驱动水平支撑件竖向升降，所述水平移动调节组件包括活动滑块，活动滑块与水平支撑件之间连接有水平滚珠丝杠副，用以驱动活动滑块在水平支撑件上水平移动。
优选的，所述姿态调整机构包括安装在位置调整机构的最终执行端的活动滑块上的旋转支架，水平旋转调节组件为设置在旋转支架与活动滑块之间的锥齿轮传动副，倾斜角度调节组件包括铰接在旋转支架上的连接支架，连接支架与旋转支架之间设置有双摇杆机构，用以驱动连接支架绕其铰接点摆动调节角度。
优选的，所述注射组件安装在进给组件上，进给组件包括安装在姿态调整机构的最终执行端的连接支架上的进给支架，进给支架与连接支架之间设置有第一曲柄滑块机构，用以驱动进给支架进给运动；注射组件包括安装在进给支架上的注射器，注射器的推拉柄端与进给支架之间设置有第二曲柄滑块机构，用以推动注射器的推拉柄实现注射。
优选的，所述竖向滚珠丝杠副均包括支架，支架上均安装有竖向滚珠丝杠，竖向滚珠丝杠均经联轴器连接步进电机，所述水平支撑件的端部均固连在同端侧竖向滚珠丝杠的丝杠螺母上。
优选的，所述水平滚珠丝杠副包括安装在水平支撑件上的水平滚珠丝杠，活动滑块与水平滚珠丝杠螺接，活动滑块与水平支撑件之间设置滑块滑轨移动副。
优选的，所述锥齿轮传动副包括电机支架，电机支架固连活动滑块，旋转支架经竖轴安装在电机支架上进行水平转动，竖轴端部固连有第一锥齿轮，电机支架上的步进电机的输出轴上固连有第二锥齿轮，第二锥齿轮与第一锥齿轮啮合传动，第二锥齿轮与第一锥齿轮的旋转轴相互垂直且处于同一平面。
优选的，所述双摇杆机构包括安装在旋转支架上的步进电机，步进电机的输出轴上固连有蜗杆，蜗杆与安装在旋转支架上的蜗轮啮合传动，蜗轮的转轴上固定连接有摇杆，摇杆另一端铰接有连杆，连杆另一端铰接有滑块，滑块与连接支架上的滑轨滑动配合。
优选的，述第一曲柄滑块机构包括安装在连接支架上的步进电机，步进电机的输出轴朝下并固连有第一曲柄，第一曲柄的另一端固定有销轴，销轴嵌入连接支架内部的第一滑块端部的第一槽条中，第一滑块的另一端固定有推杆，推杆往上穿过连接支架的第二槽条后与进给支架固连，进给支架与连接支架之间设置滑块滑轨移动副；所述第二曲柄滑块机构包括安装在进给支架上的步进电机，步进电机的输出轴上固定有第二曲柄，第二曲柄的另一端铰接有第二连杆，第二连杆的另一端铰接有注射推块，注射推块与进给支架之间设置滑块滑轨移动副，进给支架上设置有用以注射器的针筒凸缘自上往下嵌入的卡槽，卡槽位于注射推块前方。
一种臂式机器人眼底穿刺注射系统的工作方法，按以下步骤进行：（1）操作臂式机器人使注射器对穿刺目标区域进行粗略定位，即进行注射机构的竖向位置调整、水平位置调整；（2）锁定注射位置后，进给组件进给，进给运动使注射针刺穿眼部目标区域；（3）注射针刺穿目标区域进入眼球后开始位姿补偿，具体为倾斜角度调节组件通过双摇杆机构微调角度，利用蜗轮蜗杆的自锁特性保证了姿态调整过程的稳定性，通过水平旋转调节组件的锥齿轮传动微调水平角度，来调整眼球内注射针的姿态，使注射针到达病变位置；（4）注射组件推动药物进行注射；（5）在完成药物注射后，姿态调整机构将姿态调至初始位置，进给组件反向运动，完成退针操作。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：本装置由臂式机器人实现对眼部位置的初定位。采用并联的结构方式实现机械臂末端注射器的微小位移，提高注射器的定位精度，设计姿态调整机构，并缩短姿态调整机构和注射机构的距离，且缩小姿态调整机构的大小，解决注射器姿态调整过程转动角度控制困难的问题；通过结构保证注射过程中远心不动点处的稳定性，减少对眼睛伤害。
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。
附图说明
图1为本发明实施例的构造示意图。
图2为姿态调整机构与注射机构的构造示意图。
图3为注射机构的构造示意图一。
图4为注射机构的构造示意图二。
图5为本发明实施例的控制系统结构图。
图6为本发明实施例的控制算法流程图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明做进一步说明。
应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
如图1~6所示，本实施例提供了一种臂式机器人眼底穿刺注射系统，安装于多种臂式机器人末端，包括位置调整机构1、姿态调整机构2、注射机构3；所述注射机构安装在姿态调整机构上，所述姿态调整机构安装在位置调整机构上；所述位置调整机构由竖向升降调节组件、水平移动调节组件组成，所述姿态调整机构由水平旋转调节组件、倾斜角度调节组件组成，所述注射机构由注射组件、进给组件组成。注射组件用于实现药物注射，进给组件用于实现注射组件的进给运动。姿态调整机构用于实现所述注射机构的姿态调整。位置调整机构安装在臂式机器人末端，位置调整机构用于控制姿态调整机构进行位置移动。
在本发明实施例中，所述竖向升降调节组件包括水平支撑件101，水平支撑件的两端部均连接有竖向滚珠丝杠副，用以驱动水平支撑件竖向升降，通过并联的两个竖向滚珠丝杠副保证竖向方向移动的稳定性和精度。所述水平移动调节组件包括活动滑块102，活动滑块与水平支撑件之间连接有水平滚珠丝杠副，用以驱动活动滑块在水平支撑件上水平移动。
在本发明实施例中，所述姿态调整机构包括安装在位置调整机构的最终执行端的活动滑块上的旋转支架201，水平旋转调节组件为设置在旋转支架与活动滑块之间的锥齿轮传动副，倾斜角度调节组件包括铰接在旋转支架上的连接支架202，连接支架与旋转支架之间设置有双摇杆机构，用以驱动连接支架绕其铰接点摆动调节角度。
在本发明实施例中，所述注射组件安装在进给组件上，进给组件包括安装在姿态调整机构的最终执行端的连接支架上的进给支架301，进给支架与连接支架之间设置有第一曲柄滑块机构，用以驱动进给支架进给运动；注射组件包括安装在进给支架上的注射器302，注射器的推拉柄端与进给支架之间设置有第二曲柄滑块机构，用以推动注射器的推拉柄实现注射。
在本发明实施例中，所述竖向滚珠丝杠副均包括支架103，支架上均通过深沟球轴承安装有竖向滚珠丝杠104，竖向滚珠丝杠均经联轴器105连接步进电机4，所述水平支撑件的端部均固连在同端侧竖向滚珠丝杠的丝杠螺母上。
在本发明实施例中，所述水平滚珠丝杠副包括安装在水平支撑件上的水平滚珠丝杠106，活动滑块与水平滚珠丝杠螺接，活动滑块与水平支撑件之间设置滑块滑轨移动副107。
在本发明实施例中，所述锥齿轮传动副包括电机支架203，电机支架固连活动滑块，旋转支架经竖轴204安装在电机支架上进行水平转动，竖轴端部固连有第一锥齿轮205，电机支架上的步进电机的输出轴上固连有第二锥齿轮206，第二锥齿轮与第一锥齿轮啮合传动，第二锥齿轮与第一锥齿轮的旋转轴相互垂直且处于同一平面，从而保证在注射器进入眼球后，远心不动点位置不发生移动，减小对眼睛伤害。
在本发明实施例中，所述双摇杆机构包括安装在旋转支架上的步进电机，步进电机的输出轴上固连有蜗杆207，蜗杆与安装在旋转支架上的蜗轮208啮合传动，蜗轮的转轴上固定连接有摇杆209，摇杆另一端铰接有连杆210，连杆另一端铰接有滑块211，滑块与连接支架上的滑轨滑动配合。
在本发明实施例中，第一曲柄滑块机构包括安装在连接支架上的步进电机，步进电机的输出轴朝下并固连有第一曲柄303，第一曲柄的另一端固定有销轴304，销轴嵌入连接支架内部的第一滑块305端部的第一槽条306中，第一滑块的另一端固定有推杆307，推杆往上穿过连接支架的第二槽条308后与进给支架固连，进给支架与连接支架之间设置滑块滑轨移动副；所述第二曲柄滑块机构包括安装在进给支架上的步进电机，步进电机的输出轴上固定有第二曲柄309，第二曲柄的另一端铰接有第二连杆310，第二连杆的另一端铰接有注射推块311，注射推块与进给支架之间设置滑块滑轨移动副，进给支架上设置有用以注射器的针筒凸缘312自上往下嵌入的卡槽313，卡槽位于注射推块前方，注射推块用以推动注射器的推拉柄进行药物注射。
在本发明实施例中，所述的臂式机器人眼底穿刺注射系统还包括控制系统，控制系统包括主控制器STM32；步进电机驱动器，用于驱动步进电机；ADC转换模块，用于将传感器的模拟电信号转换为数字信号；惯性传感器5、激光位移传感器6、直线位移传感器7，均电性连接主控制器，用于进行实时位姿信息采集。
其中，激光位移传感器安装在支架上与水平支撑件上，支架上激光位移传感器用于测量水平移动调节组件在竖直方向的移动距离，反馈至控制器采用PID控制算法。水平支撑件上激光位移传感器测量活动滑块沿水平方向的移动距离，反馈至PID控制器用于水平移动的位置补偿。直线位移传感器固定在进给支架与连接支架的端部之间，实时采集进给运动的移动距离，将位置信息和惯性传感器得到的加速度信息通过扩展卡尔曼滤波进行数据融合，通过PID控制器实现进给运动的位置和速度的补偿，大幅度提高进给运动精度。惯性传感器安装在连接支架的底部，通过扩展卡尔曼滤波对惯性传感器采集得到的姿态信息融合。通过PID控制器对注射姿态和转动速度进行补偿，从而实现精确的姿态调整。
采用多传感器进行位姿监测，使用扩展卡尔曼滤波进行多数据融合得到准确的位姿信息，对注射装置的位姿进行实时的动态补偿。设计PID控制器对位置调整机构实现闭环控制，进行实时的位姿补偿。同时设计PID控制器对进给组件的进给过程实现闭环控制，对转动的角度进行补偿。使用惯性传感器对姿态调整机构的姿态信息进行采集，通过扩展卡尔曼滤波对多数据融合得到准确度更高的姿态信息，并设计PID控制器对注射机构的姿态进行实时的补偿。
控制系统由STM32作为主控，连接DM860H步进电机驱动器，驱动器连接步进电机，STM32通过向DM860H步进电机驱动器发送固定频率的PWM方波控制步进电机精确运动。激光位移传感器和直线位移传感器连接ADC模块实现模拟信号向数字信号转换，ADC模块连接STM32，通过主控STM32计算将数字量电信号转换为位移量。惯性传感器连接STM32的串口IO通过串口通信将9轴姿态信息传送至主控STM32进行处理。其中视觉模块或键盘输入模块连接STM32通过视觉识别或医生输入以得到期望位置的输入。
一种臂式机器人眼底穿刺注射系统的工作方法，按以下步骤进行：（1）操作臂式机器人使注射器对穿刺目标区域进行粗略定位，即进行注射机构的竖向位置调整、水平位置调整；（2）锁定注射位置后，进给组件进给，进给运动使注射针刺穿眼部目标区域；（3）注射针刺穿目标区域进入眼球后开始位姿补偿，具体为倾斜角度调节组件通过双摇杆机构微调角度，利用蜗轮蜗杆的自锁特性保证了姿态调整过程的稳定性，通过水平旋转调节组件的锥齿轮传动微调水平角度，来调整眼球内注射针的姿态，使注射针到达病变位置；（4）注射组件推动药物进行注射；（5）在完成药物注射后，姿态调整机构将姿态调至初始位置，进给组件反向运动，完成退针操作。
具体控制步骤如下：
本装置安装于多种臂式机器人的末端，操作臂式机器人使注射器对穿刺目标区域进行粗略定位。STM32向步进电机驱动器发送PWM波形，控制步进电机精确转动，通过联轴器带动竖向滚珠丝杠转动并带动水平支撑件沿竖直方向移动，将步进电机转动转变为沿滚珠丝杠轴向的移动，通过激光位移传感器采集得到水平支撑件位置信息的模拟电信号量，经过ADC模块转换得到实际位置信息，通过设计的PID控制器得到水平支撑件位置的补偿信息，并转换为对应的PWM波形发送至步进电机控制器控制步进电机的转动，实现根据水平支撑件的实际位置实时调整电机转动，实现闭环控制。保证了注射机构在竖直方向的精确位置调整。由激光位移传感器获得活动滑块的实际位置信息的模拟电信号量，经过ADC模块转换为实际的位置信息，通过设计的PID控制器得到活动滑块位置的补偿信息，转换为对应的PWM方波发送给步进电机控制器，进而控制步进电机转动通过联轴器带动水平滚珠丝杠转动并带动活动滑块移动，将步进电机的转动转变为沿水平滚珠丝杠轴向的移动。实现注射机构在水平方向的移动，对注射机构在水平方向的位置进行准确定位。锁定注射位置后，控制步进电机转动曲柄摇杆将步进电机的转动转换为注射组件的进给运动，通过直线位移传感器得到注射组件的进给位置的模拟电信号量，经过ADC模块转换得到实际位置信息，并通过扩展卡尔曼滤波与惯性传感器得到的加速度信息进行融合，由设计的PID控制器得到注射组件的位置和速度的补偿信息。经过STM32将位移控制参数转换为对应的PWM方波发送给步进电机驱动器控制步进电机的转动，实时补偿进给距离和速度，保证进给运动的精度以及进给过程的稳定性。进给运动使注射针刺穿眼部目标区域。注射针刺穿目标区域进入眼球后，惯性传感器获得注射机构的9轴姿态信息，经过扩展卡尔曼滤波进行多数据融合得到准确的3轴姿态信息。通过设计的PID控制器得到位姿的补偿信息，通过STM32将电机控制参数转换为对应的PWM方波发送至步进电机驱动器从而控制步进电机转动并通过连接的蜗轮、蜗杆传动，利用了蜗轮蜗杆的自锁特性保证了姿态调整过程的稳定性，通过双摇杆将步进电机的转动转化为连接支架的转动。通过锥齿轮转动带动旋转支架绕竖轴转动。该机构可以使眼球的穿刺目标点处于两个旋转轴的交点位置，可以保证在姿态调整过程中在穿刺点处不发生移动。有效地减小对眼睛伤害。惯性传感器采集得到注射机构的实时姿态数据，通过设计的PID控制器对位姿和转动速度进行实时补偿，确保了姿态调整的精度以及转动过程的稳定性。姿态调整机构调整眼球内注射针的姿态，使注射针到达病变位置；推动药物进行注射，在完成药物注射后，姿态调整机构将姿态调至初始位置，进给组件反向运动，完成退针操作。
本装置可安装于多种臂式机器人末端，由臂式机器人实现对眼部位置的初定位。采用并联的结构方式实现机械臂末端注射器的微小位移，提高注射器的定位精度，设计姿态调整机构，缩短了姿态调整机构和注射机构的距离，缩小了注射器姿态调整机构的大小，解决注射器姿态调整过程转动角度控制困难的问题，通过结构保证注射过程中远心不动点处的稳定性，减少对眼睛伤害。以STM32作为主控，采用编码器和惯性传感器等多传感器进行位移角度数据采集，使用扩展卡尔曼滤波进行多数据融合，设计PID控制器实现对注射器位姿进行补偿。可以帮助医生更加精确的操作注射器进行移动和姿态调整，完成眼底穿刺注射的任务，减小对眼睛的伤害。
本装置能够完成球面任意姿态的向球内任意一点的进给任务，帮助医生稳定操控注射器实现对眼底病变位置进行药物注射；采用多组并联装置实现注射器在同一平面的位置进行高精度的调整重复定位精度可达±0.08μm，利用位移传感器进行位移数据采集，设计PID控制器，控制精度可达1μm。在药物注射过程中，通过位移传感器采集进给运动的位移，电机控制曲柄滑块完成进给运动，设计PID控制器实现高精度的进给运动。使用高精度惯性传感器获取所述注射机构姿态，设计PID控制器，对电机转动角度和角速度进行实时补偿。使姿态调整过程的重复定位精度可达±2.5urad，控制精度可达100mrad，从而在进行药物注射时减小对眼睛的伤害。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。
Claims (10)
1.一种臂式机器人眼底穿刺注射系统，其特征在于：包括位置调整机构、姿态调整机构、注射机构；所述注射机构安装在姿态调整机构上，所述姿态调整机构安装在位置调整机构上；所述位置调整机构由竖向升降调节组件、水平移动调节组件组成，所述姿态调整机构由水平旋转调节组件、倾斜角度调节组件组成，所述注射机构由注射组件、进给组件组成。
2.根据权利要求1所述的臂式机器人眼底穿刺注射系统，其特征在于：所述竖向升降调节组件包括水平支撑件，水平支撑件的两端部均连接有竖向滚珠丝杠副，用以驱动水平支撑件竖向升降，所述水平移动调节组件包括活动滑块，活动滑块与水平支撑件之间连接有水平滚珠丝杠副，用以驱动活动滑块在水平支撑件上水平移动。
3.根据权利要求1所述的臂式机器人眼底穿刺注射系统，其特征在于：所述姿态调整机构包括安装在位置调整机构的最终执行端的活动滑块上的旋转支架，水平旋转调节组件为设置在旋转支架与活动滑块之间的锥齿轮传动副，倾斜角度调节组件包括铰接在旋转支架上的连接支架，连接支架与旋转支架之间设置有双摇杆机构，用以驱动连接支架绕其铰接点摆动调节角度。
4.根据权利要求1所述的臂式机器人眼底穿刺注射系统，其特征在于：所述注射组件安装在进给组件上，进给组件包括安装在姿态调整机构的最终执行端的连接支架上的进给支架，进给支架与连接支架之间设置有第一曲柄滑块机构，用以驱动进给支架进给运动；注射组件包括安装在进给支架上的注射器，注射器的推拉柄端与进给支架之间设置有第二曲柄滑块机构，用以推动注射器的推拉柄实现注射。
5.根据权利要求2所述的臂式机器人眼底穿刺注射系统，其特征在于：所述竖向滚珠丝杠副均包括支架，支架上均安装有竖向滚珠丝杠，竖向滚珠丝杠均经联轴器连接步进电机，所述水平支撑件的端部均固连在同端侧竖向滚珠丝杠的丝杠螺母上。
6.根据权利要求2所述的臂式机器人眼底穿刺注射系统，其特征在于：所述水平滚珠丝杠副包括安装在水平支撑件上的水平滚珠丝杠，活动滑块与水平滚珠丝杠螺接，活动滑块与水平支撑件之间设置滑块滑轨移动副。
7.根据权利要求3所述的臂式机器人眼底穿刺注射系统，其特征在于：所述锥齿轮传动副包括电机支架，电机支架固连活动滑块，旋转支架经竖轴安装在电机支架上进行水平转动，竖轴端部固连有第一锥齿轮，电机支架上的步进电机的输出轴上固连有第二锥齿轮，第二锥齿轮与第一锥齿轮啮合传动，第二锥齿轮与第一锥齿轮的旋转轴相互垂直且处于同一平面。
8.根据权利要求3所述的臂式机器人眼底穿刺注射系统，其特征在于：所述双摇杆机构包括安装在旋转支架上的步进电机，步进电机的输出轴上固连有蜗杆，蜗杆与安装在旋转支架上的蜗轮啮合传动，蜗轮的转轴上固定连接有摇杆，摇杆另一端铰接有连杆，连杆另一端铰接有滑块，滑块与连接支架上的滑轨滑动配合。
9.根据权利要求4所述的臂式机器人眼底穿刺注射系统，其特征在于：所述第一曲柄滑块机构包括安装在连接支架上的步进电机，步进电机的输出轴朝下并固连有第一曲柄，第一曲柄的另一端固定有销轴，销轴嵌入连接支架内部的第一滑块端部的第一槽条中，第一滑块的另一端固定有推杆，推杆往上穿过连接支架的第二槽条后与进给支架固连，进给支架与连接支架之间设置滑块滑轨移动副；所述第二曲柄滑块机构包括安装在进给支架上的步进电机，步进电机的输出轴上固定有第二曲柄，第二曲柄的另一端铰接有第二连杆，第二连杆的另一端铰接有注射推块，注射推块与进给支架之间设置滑块滑轨移动副，进给支架上设置有用以注射器的针筒凸缘自上往下嵌入的卡槽，卡槽位于注射推块前方。
10.一种如权利要求1-9任一所述的臂式机器人眼底穿刺注射系统的工作方法，其特征在于，按以下步骤进行：（1）操作臂式机器人使注射器对穿刺目标区域进行粗略定位，即进行注射机构的竖向位置调整、水平位置调整；（2）锁定注射位置后，进给组件进给，进给运动使注射针刺穿眼部目标区域；（3）注射针刺穿目标区域进入眼球后开始位姿补偿，具体为倾斜角度调节组件通过双摇杆机构微调角度，利用蜗轮蜗杆的自锁特性保证了姿态调整过程的稳定性，通过水平旋转调节组件的锥齿轮传动微调水平角度，来调整眼球内注射针的姿态，使注射针到达病变位置；（4）注射组件推动药物进行注射；（5）在完成药物注射后，姿态调整机构将姿态调至初始位置，进给组件反向运动，完成退针操作。
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