CN116138882A - 一种口腔手术机器人 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种口腔手术机器人，包括机器人本体(1)、机械臂(2)以及手术辅助装置(3)，机器人本体(1)的顶端设置有第一收纳腔(11)，第一收纳腔(11)内设置有消毒装置(4)，机械臂(2)的一端安装在第一收纳腔(11)内，另一端通过角度调节机构(5)连接手术辅助装置(3)，手术辅助装置(3)包括连接架(31)，连接架(31)安装在角度调节机构(5)的输出端，连接架(31)的一侧通过直线运动机构(6)安装有钻孔机构(32)，第一收纳腔(11)的顶端铰接有密封门(12)。与现有技术相比，本发明可防止落灰或细菌的滋生。

Description

一种口腔手术机器人
技术领域
本发明涉及医疗器械技术领域，具体涉及一种口腔手术机器人。
背景技术
当今社会针对口腔(如种牙、补牙)进行手术治疗的服务需求越来越多，目前口腔治疗行业内常使用口腔手术机器人来代替人工进行种牙、补牙等口腔手术，不仅能够提高效率，同时也保证了手术的规范性和安全性。但是现有的口腔机器人多通过机械臂带动连接在机械臂末端的种植手机移动到相应手术位置，再通过操控该种植手机带动其钻针完成精确的钻孔工作，而现有的口腔手术机器人在手术完成后无法对机械臂以及种植手机等结构进行收纳，放置时容易造成积灰和细菌滋生等问题，从而直接影响下次手术的使用。
发明内容
本发明的目的是提供一种口腔手术机器人，防止落灰或细菌的滋生。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种口腔手术机器人，包括机器人本体、机械臂以及手术辅助装置，机器人本体的顶端设置有第一收纳腔，第一收纳腔内设置有消毒装置，机械臂的一端安装在第一收纳腔内，另一端通过角度调节机构连接手术辅助装置，手术辅助装置包括连接架，连接架安装在角度调节机构的输出端，连接架的一侧通过直线运动机构安装有钻孔机构，第一收纳腔的顶端铰接有密封门。
优选地，所述的角度调节机构包括第一角度调节装置和第二角度调节装置，第一角度调节装置固定安装于机械臂的末端，第二角度调节装置通过转动臂垂直安装于第一角度调节装置的输出端，连接架固定连接于第二角度调节装置的输出端。
进一步优选地，所述的第一角度调节装置与第二角度调节装置均为蜗轮蜗杆电动旋转台，蜗轮蜗杆电动旋转台包括分度旋转盘以及用于驱动分度旋转盘旋转的第一驱动电机。
优选地，所述的直线运动机构包括直线导轨、滑座和第二驱动电机，直线导轨设置于连接架一侧的安装腔内，滑座的一端安装于直线导轨上，另一端穿过安装腔侧壁上的条形孔连接有钻孔机构，第二驱动电机安装于直线导轨的输入端用于驱动滑座在直线导轨上滑动。
优选地，所述的钻孔机构包括钻孔针以及用于驱动钻孔针旋转的第三驱动电机。
优选地，所述的第一收纳腔的底部设置有升降气缸，升降气缸的顶端安装有固定平台，机械臂的远离手术辅助装置的一端固定安装在固定平台上，固定平台与第一收纳腔的侧壁滑动连接。
进一步优选地，所述的固定平台的前后侧面设置有滑槽，第一收纳腔的前后侧壁上设置有与滑槽对应的滑块。
优选地，所述的机器人本体的底端设置有垫脚，机器人本体的底部设置有第二收纳腔，第二收纳腔的顶部设有第四驱动电机，第四驱动电机的输出端连接有螺纹杆，螺纹杆的另一端转动连接于第二收纳腔的底部，螺纹杆外侧螺纹连接有螺纹套，螺纹套外侧套设有升降板，升降板底部设有连接杆，连接杆底部设有滚轮，第二收纳腔的底部开设有供滚轮通过的第一导通槽。
进一步优选地，所述的第二收纳腔内设有导向杆，升降板滑动连接于导向杆上。
优选地，所述的消毒装置包括紫外线消毒灯或臭氧发生器。
优选地，所述的口腔手术机器人还包括控制器，控制器设置于第一收纳腔内，机械臂、手术辅助装置、角度调节机构以及直线运动机构均与控制器电连接。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1.本发明机器人本体的顶端设置有第一收纳腔，机械臂的一端安装在第一收纳腔内，在手术完成后，可以将机械臂和手术辅助装置收纳至第一收纳腔内并关闭第一收纳箱顶端的密封门，防止落灰，第一收纳腔内设置有消毒装置，可以对机械臂和手术辅助装置进行消毒，防止细菌的滋生，从而便于下次手术的使用；
2.本发明通过第一角度调节装置和第二角度调节装置的设置，可以实现对手术辅助装置的角度进行立体调节，从而为手术的进行提供可靠的保障；
3.本发明通过直线运动机构的设置，可带动钻孔机构在指定直线上往返运动，从而实现在牙槽骨上精准钻孔；
4.本发明通过垫脚、第四驱动电机、螺纹杆、螺纹套、升降板、连接杆和滚轮等组件的配合设置，既便于口腔手术机器人移动，又能保证机器人在手术时的稳定性。
附图说明
图1为本发明口腔手术机器人的整体结构示意图；
图2为图1中A处的局部放大图；
图3为手术辅助装置的局部剖视图；
图4为第一角度调节机构的结构示意图；
图中：1-机器人本体，11-第一收纳腔，12-密封门，13-垫脚，14-第二收纳腔，141-第一导通槽，2-机械臂，3-手术辅助装置，31-连接架，32-钻孔机构，321-钻孔针，322-第三驱动电机，4-消毒装置，5-角度调节机构，51-第一角度调节装置，52-第二角度调节装置，501-分度旋转盘，502-第一驱动电机，6-直线运动机构，61-直线导轨，62-滑座，63-第二驱动电机，7-升降气缸，8-固定平台，9-第四驱动电机，10-螺纹杆，15-升降板，16-连接杆，17-滚轮，18-导向杆，19-控制器。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
实施例1
一种口腔手术机器人，包括机器人本体1、机械臂2、手术辅助装置3、消毒装置4、角度调节机构5和直线运动机构6。
机器人本体1上部设置有第一收纳腔11，且第一收纳腔11上铰接有密封门12，机械臂2一端安装在第一收纳腔11内，另一端通过角度调节机构5连接手术辅助装置3。当手术完成后，机械臂2和手术辅助装置3可收纳至第一收纳腔11中，盖上密封门12可防止落灰。并且，第一收纳腔11内设置有消毒装置4，还可以对机械臂2和手术辅助装置3进行消毒，防止细菌的滋生，从而便于下次手术的使用。
本实施例中，手术辅助装置3包括连接架31和钻孔机构32，连接架31安装在角度调节机构5的输出端，连接架31的一侧通过直线运动机构6安装有钻孔机构32，直线运动机构6可带动钻孔机构32在指定直线上往返运动，从而实现在牙槽骨上精准钻孔。
实施例2
一种口腔手术机器人，如图1所示，包括机器人本体1、机械臂2以及手术辅助装置3，所述机器人本体1的顶端设置有第一收纳腔11，所述第一收纳腔11内设置有消毒装置4，所述机械臂2的一端安装在第一收纳腔11内，另一端通过角度调节机构5连接手术辅助装置3。如图2所示，所述手术辅助装置3包括连接架31，所述连接架31安装在角度调节机构5的输出端，所述连接架31的一侧通过直线运动机构6安装有钻孔机构32，所述第一收纳腔11的顶端铰接有密封门12。
本实施例中，所述消毒装置4为紫外线消毒灯，在其他实施例中，消毒装置4也可以采用臭氧发生器。
实施例3
一种口腔手术机器人，如图2所示，所述角度调节机构5包括第一角度调节装置51和第二角度调节装置52，所述第一角度调节装置51固定安装于机械臂2的末端，所述第二角度调节装置52通过转动臂垂直安装于第一角度调节装置51的输出端，所述连接架31固定连接于第二角度调节装置52的输出端，第一角度调节装置51和第二角度调节装置52的设置，可以实现对手术辅助装置的角度进行立体调节，从而为手术的进行提供可靠的保障。
本实施例中，所述第一角度调节装置51与第二角度调节装置52均为蜗轮蜗杆电动旋转台，如图4所示，所述蜗轮蜗杆电动旋转台包括分度旋转盘501以及用于驱动分度旋转盘501旋转的第一驱动电机502。第一角度调节装置51与第二角度调节装置52均采用蜗轮蜗杆电动旋转台，可以提高对手术辅助装置的角度调节的精度，减小手术的误差，提高手术的安全性。其余与实施例2相同。
实施例4
一种口腔手术机器人，如图3所示，所述直线运动机构6包括直线导轨61、滑座62和第二驱动电机63，所述直线导轨61设置于连接架31一侧的安装腔内，可以避免灰尘的沉积，所述滑座62的一端安装于直线导轨61上，另一端穿过安装腔侧壁上的条形孔连接有钻孔机构32，所述第二驱动电机63安装于直线导轨61的输入端用于驱动滑座62在直线导轨61上滑动，滑座62带动钻孔机构32在指定直线上往返运动，从而实现在牙槽骨上精准钻孔。
本实施例中，所述钻孔机构32包括安装于滑座62底端的钻孔针321以及安装于滑座62顶端用于驱动钻孔针321旋转的第三驱动电机322，第三驱动电机322驱动钻孔针321旋转，从而实现在牙槽骨上的钻孔操作。其余与实施例3相同。
实施例5
一种口腔手术机器人，如图1所示，所述第一收纳腔11的底部设置有升降气缸7，所述升降气缸7的顶端安装有固定平台8，所述机械臂2的远离手术辅助装置3的一端固定安装在固定平台8上，所述固定平台8的前后侧面设置有滑槽，所述第一收纳腔11的前后侧壁上设置有与滑槽对应的滑块，所述固定平台8与第一收纳腔11的侧壁滑动连接。机器人闲置时，升降气缸7收缩，带动固定平台8和机械臂2下降，从而便于将机械臂2收纳至第一收纳腔11内。
本实施例中，所述机器人本体1的底端设置有垫脚13，所述机器人本体1的底部设置有第二收纳腔14，所述第二收纳腔14的顶部设有第四驱动电机9，所述第四驱动电机9的输出端连接有螺纹杆10，所述螺纹杆10的另一端转动连接于所述第二收纳腔14的底部，所述螺纹杆10外侧螺纹连接有螺纹套，所述螺纹套外侧套设有升降板15，所述升降板15底部设有连接杆16，所述连接杆16底部设有滚轮17，所述第二收纳腔14的底部开设有供所述滚轮17通过的第一导通槽141。
当需要移动口腔手术机器人时，通过第四驱动电机9驱动螺纹杆10转动，螺纹杆10带动螺纹套下降，螺纹套带动升降板15下降，升降板15推动连接杆16下降，连接杆16推动滚轮17下降并从第一导通槽141伸出与地面接触，直至垫脚13脱离地面，随后推动机器人到达合适位置，然后第四驱动电机9反转，滚轮17上升，使垫脚13与地面接触，从而将整个装置放平，保证机器人在手术时的稳定性。
本实施例中，所述第二收纳腔内设有导向杆18，所述升降板15滑动连接于所述导向杆18上，可以提高升降板20在升降过程中的稳定性。其余与实施例4相同。
实施例6
一种口腔手术机器人，还包括控制器19，所述控制器19设置于第一收纳腔11内，所述机械臂2、手术辅助装置3、角度调节机构5以及直线运动机构6均与控制器19电连接，控制器19用于协调控制机械臂2、手术辅助装置3、角度调节机构5以及直线运动机构6的工作，从而保障手术的顺利进行。其余与实施例5相同。
在本发明中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。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。
上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种口腔手术机器人，其特征在于，包括机器人本体(1)、机械臂(2)以及手术辅助装置(3)，机器人本体(1)的顶端设置有第一收纳腔(11)，第一收纳腔(11)内设置有消毒装置(4)，机械臂(2)的一端安装在第一收纳腔(11)内，另一端通过角度调节机构(5)连接手术辅助装置(3)，手术辅助装置(3)包括连接架(31)，连接架(31)安装在角度调节机构(5)的输出端，连接架(31)的一侧通过直线运动机构(6)安装有钻孔机构(32)，第一收纳腔(11)的顶端铰接有密封门(12)。
2.根据权利要求1所述的口腔手术机器人，其特征在于，所述的角度调节机构(5)包括第一角度调节装置(51)和第二角度调节装置(52)，第一角度调节装置(51)固定安装于机械臂(2)的末端，第二角度调节装置(52)通过转动臂垂直安装于第一角度调节装置(51)的输出端，连接架(31)固定连接于第二角度调节装置(52)的输出端。
3.根据权利要求2所述的口腔手术机器人，其特征在于，所述的第一角度调节装置(51)与第二角度调节装置(52)均为蜗轮蜗杆电动旋转台，蜗轮蜗杆电动旋转台包括分度旋转盘(501)以及用于驱动分度旋转盘(501)旋转的第一驱动电机(502)。
4.根据权利要求1所述的口腔手术机器人，其特征在于，所述的直线运动机构(6)包括直线导轨(61)、滑座(62)和第二驱动电机(63)，直线导轨(61)设置于连接架(31)一侧的安装腔内，滑座(62)的一端安装于直线导轨(61)上，另一端穿过安装腔侧壁上的条形孔连接有钻孔机构(32)，第二驱动电机(63)安装于直线导轨(61)的输入端用于驱动滑座(62)在直线导轨(61)上滑动。
5.根据权利要求1所述的口腔手术机器人，其特征在于，所述的钻孔机构(32)包括钻孔针(321)以及用于驱动钻孔针(321)旋转的第三驱动电机(322)。
6.根据权利要求1所述的口腔手术机器人，其特征在于，所述的第一收纳腔(11)的底部设置有升降气缸(7)，升降气缸(7)的顶端安装有固定平台(8)，机械臂(2)的远离手术辅助装置(3)的一端固定安装在固定平台(8)上，固定平台(8)与第一收纳腔(11)的侧壁滑动连接。
7.根据权利要求1所述的口腔手术机器人，其特征在于，所述的机器人本体(1)的底端设置有垫脚(13)，机器人本体(1)的底部设置有第二收纳腔(14)，第二收纳腔(14)的顶部设有第四驱动电机(9)，第四驱动电机(9)的输出端连接有螺纹杆(10)，螺纹杆(10)的另一端转动连接于第二收纳腔(14)的底部，螺纹杆(10)外侧螺纹连接有螺纹套，螺纹套外侧套设有升降板(15)，升降板(15)底部设有连接杆(16)，连接杆(16)底部设有滚轮(17)，第二收纳腔(14)的底部开设有供滚轮(17)通过的第一导通槽(141)。
8.根据权利要求7所述的口腔手术机器人，其特征在于，所述的第二收纳腔(14)内设有导向杆(18)，升降板(15)滑动连接于导向杆(18)上。
9.根据权利要求1所述的口腔手术机器人，其特征在于，所述的消毒装置(4)包括紫外线消毒灯或臭氧发生器。
10.根据权利要求1～9任一项所述的口腔手术机器人，其特征在于，还包括控制器(19)，控制器(19)设置于第一收纳腔(11)内，机械臂(2)、手术辅助装置(3)、角度调节机构(5)以及直线运动机构(6)均与控制器(19)电连接。
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