CN208822883U - 一种医疗打孔机器人 - Google Patents

Abstract

本新型公开了一种医疗打孔机器人包括底座和控制模块,底座上端设打孔台面，底座上靠近其Y向旁侧的位置上设X向传动组件,X向传动组件上设Y向传动组件;Y向传动组件上固设安装座,安装座通过桁架连接跟随组件,安装座上设三竖向延伸的导柱,三导柱其中两导柱上套设滑座,滑座通过连接板连接打孔组件,滑座还与Z向传动组件连接,Z向传动组件能传动滑座带动打孔组件竖向移动；X向传动组件传动Y向传动组件X向移动,配合Y向传动组件传动安装座、跟随组件、Z向传动组件及打孔组件Y向移动和Z向传动组件传动打孔组件竖向移动，使跟随组件及打孔组件移动至匹配的打孔位置处并进行打孔作业。本新型的医疗打孔机器人结构精简、打孔精准及使用效果好。

Description

一种医疗打孔机器人

技术领域

本实用新型涉及自动搬运机器人技术领域,特别涉及一种医疗打孔机器人。

背景技术

医疗打孔机是一种常见的医疗设备，当病人患有骨质增生或腰间盘突出等骨科疾病时，需要对病人的骨头进行打孔，以便于去除多余的骨质，从而使病人康复。目前一般的打孔机的钻头的钻孔方位是固定，且打孔时钻头不能移动到对应的位置处进行钻孔,而病人的患病部位比较复杂,因此,在手术时,病人不得不以特殊的姿势被固定在手术台上，或者通过病人的移动来匹配进行钻孔，且病人移动，则需要重新进行定位，这样会让病人不适，增加了病人的疼痛感。

但在相关技术领域中，尚欠缺对解决上述问题的医疗打孔机器人。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是针对现有设计技术中存在的缺陷,提供一种医疗打孔机器人,该医疗打孔机器人结构精简、打孔精准及使用效果好。

为解决上述技术问题,本实用新型采取的技术方案如下:一种医疗打孔机器人,包括底座和控制模块,所述底座上端设打孔台面，所述底座上靠近其Y向旁侧的位置上设沿X方向延伸的X向传动组件,所述X向传动组件上设沿Y向延伸的Y向传动组件,且所述X向传动组件能带动所述Y向传动组件沿X方移动;所述Y向传动组件上固设安装座，所述安装座通过沿X方向延伸的桁架连接跟随组件,所述安装座上还设三竖向延伸的导柱,三导柱其中两导柱上套设滑座,所述滑座通过连接板连接竖向安设的打孔组件,所述滑座还与设在两所述导柱上的Z向传动组件连接，所述Z向传动组件能传动滑座带动打孔组件竖向移动；所述X向传动组件传动Y向传动组件X向移动，配合Y向传动组件传动安装座、跟随组件、Z向传动组件及打孔组件Y向移动和Z向传动组件传动打孔组件竖向移动，使跟随组件及打孔组件移动至匹配的打孔位置处并进行打孔作业。

作为对上述技术方案的进一步阐述：

在上述技术方案中,所述X向传动组件和Y向传动组件均包括桁座,所述桁座宽度方向的两侧均设一导轨,所述桁座长度方向的两侧设轴承座,两轴承座上设滚珠丝杆副,所述滚珠丝杆副的滚珠螺母连接滑台,所述滚珠丝杆副的滚珠丝杆通过联轴器连接固设在轴承座上的驱动装置,所述滑台底端匹配其宽度方向的两侧设滚轮,且所述滚轮还与所述导轨滚动接触,使所述滑台沿所述导轨滑动;所述驱动装置通过所述滚动丝杆副传动滑台沿导轨滑动,匹配传动所述Y向传动组件沿X方移动/传动安装座、跟随组件、Z向传动组件及打孔组件Y向移动。

进一步,所述驱动装置为伺服电机。

在上述技术方案中,三所述导柱顶端固设安装板上,所述Z向传动组件包括第一驱动装置、主同步轮、同步带和同步轮;所述第一驱动装置安设在所述安装板上,所述第一驱动装置的输出轴上设所述主同步轮，所述同步轮通过转轴活动安装在所述安装座上,且所述同步轮通过所述同步带与所述主同步轮传动连接，且所述同步带还与所述滑座连接；所述第一驱动装置传动所述主同步轮转动,匹配传动同步带转动并带动所述滑座沿两导柱竖向滑动。

进一步,所述第一驱动装置为驱动电机。

在上述技术方案中,所述跟随组件为CCD工业摄像机，匹配所述控制模块的控制，实时探测打孔组件的移动。

在上述技术方案中,所述连接板为“L”型连接板，且所述打孔组件包括第二驱动电机,所述第二驱动电机固设在所述“L”型连接板上，且在位置上为竖向设置，所述第二驱动电机的转轴下端设可活动装配的钻头,第二驱动电机驱动钻头旋转转动,匹配进行打孔作业。

在上述技术方案中,所述底座上还设有用于供所述机器人进行打孔作业电源的电池组和承载安装所述控制模块的载台，所述控制模块为工控电脑。

与现有技术相比,本实用新型的有益效果在于:本实用新型通过在底座上设置X方向、Y方向及Z方向的传动组件传动钻头匹配进行移动，同时，在钻头前方设置CCD工业摄像机，通过CCD工业摄像机进行照相在配合控制模块的控制，使钻头进行位置调整，进而进行精准钻孔；本实用新型的打孔机器人结构精简、打孔精准及使用效果好，能有效的减小病人的疼痛感。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对本实用新型实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型打孔机器人的立体视图；

图2是本实用新型打孔机器人的另一立体视图。

图中,1.底座,2.控制模块,3.打孔台面，4.X向传动组件,5.Y向传动组件,6.安装座,7.桁架,8.跟随组件,9.导柱,10.滑座，11.连接板,12.打孔组件，13.Z向传动组件,14.安装板，15.电池组，16.载台，41.桁座,42.导轨,43.轴承座,44.滚珠丝杆副,45.滑台,46.联轴器,47.驱动装置,48.滚轮,121.第二驱动电机,122.钻头，131.第一驱动装置131，132.主同步轮，133.同步带,134.同步轮。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。

通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。在本申请的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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申请和简化描述，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申请的限制。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。在本申请的描述中，“若干个”、“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。在本申请中,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，或一体地连接;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。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申请中的具体含义。在本申请中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

附图1-2实例了本实用新型的具体实施例,且本实用新型以微型机器人模型对本实施例进行阐述，实际用于医疗打孔的此种机械人采用同比例放大生产并进行外观美化,从而形成能应用于实际医用打孔的机器。参考附图1-2,本实施例的一种医疗打孔机器人,包括底座1和控制模块2,所述底座1上端设打孔台面3，实际中，打孔时病人被放置在打孔台面3上;所述底座1上靠近其Y向旁侧的位置上设沿X方向延伸的X向传动组件4,所述X向传动组件4上设沿Y向延伸的Y向传动组件5,且所述X向传动组件4能带动所述Y向传动组件5沿X方移动;所述Y向传动组件5上固设安装座6,所述Y向传动组件5能传动所述安装座6沿Y方向移动，匹配带动设在安装座6上的设备及其它组件Y方向移动;所述安装座6通过沿X方向延伸的桁架7连接跟随组件8,所述安装座6上还设三竖向延伸的导柱9,三导柱9其中两导柱9上套设滑座10,所述滑座10通过连接板11连接竖向安设的打孔组件12,所述滑座10还与设在两所述导柱9上的Z向传动组件13连接,所述Z向传动组件13能传动滑座10带动打孔组件12竖向移动;在本实施例中,所述底座1上还设有用于供所述机器人进行打孔作业电源的电池组15（锂电池组）和承载安装所述控制模块2的载台16,所述控制模块2为优选工控电脑，通过工控电脑设定及控制机器人匹配进行打孔工作；实际进行打孔过程中,所述X向传动组件4传动Y向传动组件5沿X向移动,配合Y向传动组件5传动安装座6、跟随组件8、Z向传动组件13及打孔组件12沿Y向移动和Z向传动组件13传动打孔组件12竖向移动,使跟随组件8及打孔组件12移动至匹配的打孔位置处并进行打孔作业;在本实施例中,所述跟随组件8为CCD工业摄像机,在实际打孔中,通过控制模块2的控制和跟随组件8实时侦测打孔组件12位置,从而完成精准打孔。

参考附图1-2,所述X向传动组件4和Y向传动组件5均包括桁座41,所述桁座41宽度方向的两侧均设一导轨42,所述桁座41长度方向的两侧设轴承座43,两轴承座43上设滚珠丝杆副44,所述滚珠丝杆副44的滚珠螺母连接滑台45,所述滚珠丝杆副44的滚珠丝杆通过联轴器46连接固设在轴承座43上的驱动装置47,在本实施例中,所述驱动装置47为伺服电机,所述滑台45底端匹配其宽度方向的两侧设滚轮48,且所述滚轮48还与所述导轨42滚动接触,使所述滑台45沿所述导轨42滑动,所述桁座41、导轨42、滚珠丝杆传动副44和滑台45匹配构成丝杆滑台线性模组;所述驱动装置47通过所述滚动丝杆副44传动滑台45沿导轨42滑动,匹配传动所述Y向传动组件5沿X方移动/传动安装座6、跟随组件8、Z向传动组件13及打孔组件12沿Y向移动。

参考附图1-2，在本实施例中,三所述导柱9顶端固设安装板14上,所述Z向传动组件13包括第一驱动装置131、主同步轮132、同步带133和同步轮134所述第一驱动装置131优选驱动电机，且所述第一驱动装置131安设在所述安装板14上,所述第一驱动装置131的输出轴上设所述主同步轮132,所述同步轮134通过转轴（附图未显示）活动安装在所述安装座6上,实际中，安装座6上凹制有同步轮的安装空间，同步轮通过转轴安设在安装空间内，如此,同步轮134绕转轴转动,所述同步轮通过所述同步带133与所述主同步轮132传动连接,所述主同步轮132、同步带133及同步轮134匹配构成同步带传动副;所述同步带133还与所述滑座10连接;所述第一驱动装置131传动所述主同步轮132转动,匹配传动同步带133转动并带动所述滑座10沿两导柱9竖向滑动。

参考附图1-2，所述连接板11为“L”型连接板，通过“L”型连接板能是打孔组件12位于滑座10的前端，并使打孔组件12垂直于XOY水平面，也就是使打孔组件12朝向打孔台面3，从而在滑座10竖向（Z向）移动过程中，匹配作用与病人匹配的病原区；在本实施例中，所述打孔组件12包括第二驱动电机121,实际中为直流无刷电机,所述第二驱动电机121固设在所述“L”型连接板11上，且在位置上为竖向（Z向）设置,所述第二驱动电机121的转轴下端设可活动装配的钻头122,第二驱动电机121驱动钻头旋转转动,匹配进行打孔作业。

本实施例的打孔机器人通过在底座1上设置X方向、Y方向及Z方向的传动组件传动钻头122匹配进行移动,同时,在钻头122前方设置CCD工业摄像机,通过CCD工业摄像机进行照相在配合控制模块2的控制,使钻头122进行位置调整，进而进行精准钻孔；本实施例的打孔机器人结构精简、打孔精准及使用效果好，能有效的减小病人的疼痛感。

以上的实施例只是在于说明而不是限制本实用新型，故凡依本实用新型专利申请范围所述的方法所做的等效变化或修饰，均包括于本实用新型专利申请范围内。

Claims (8)

1.一种医疗打孔机器人,包括底座和控制模块,其特征在于,所述底座上端设打孔台面，所述底座上靠近其Y向旁侧的位置上设沿X方向延伸的X向传动组件,所述X向传动组件上设沿Y向延伸的Y向传动组件,且所述X向传动组件能带动所述Y向传动组件沿X方移动;所述Y向传动组件上固设安装座，所述安装座通过沿X方向延伸的桁架连接跟随组件,所述安装座上还设三竖向延伸的导柱,三导柱其中两导柱上套设滑座,所述滑座通过连接板连接竖向安设的打孔组件,所述滑座还与设在两所述导柱上的Z向传动组件连接，所述Z向传动组件能传动滑座带动打孔组件竖向移动；所述X向传动组件传动Y向传动组件X向移动，配合Y向传动组件传动安装座、跟随组件、Z向传动组件及打孔组件Y向移动和Z向传动组件传动打孔组件竖向移动，使跟随组件及打孔组件移动至匹配的打孔位置处并进行打孔作业。

2.根据权利要求1所述的一种医疗打孔机器人,其特征在于,所述X向传动组件和Y向传动组件均包括桁座,所述桁座宽度方向的两侧均设一导轨,所述桁座长度方向的两侧设轴承座,两轴承座上设滚珠丝杆副,所述滚珠丝杆副的滚珠螺母连接滑台,所述滚珠丝杆副的滚珠丝杆通过联轴器连接固设在轴承座上的驱动装置,所述滑台底端匹配其宽度方向的两侧设滚轮,且所述滚轮还与所述导轨滚动接触,使所述滑台沿所述导轨滑动;所述驱动装置通过滚动丝杆副传动滑台沿导轨滑动,匹配传动所述Y向传动组件沿X方移动/传动安装座、跟随组件、Z向传动组件及打孔组件Y向移动。

3.根据权利要求2所述的一种医疗打孔机器人,其特征在于,所述驱动装置为伺服电机。

4.根据权利要求1所述的一种医疗打孔机器人,其特征在于,三所述导柱顶端固设安装板上,所述Z向传动组件包括第一驱动装置、主同步轮、同步带和同步轮;所述第一驱动装置安设在所述安装板上,所述第一驱动装置的输出轴上设所述主同步轮，所述同步轮通过转轴活动安装在所述安装座上,且所述同步轮通过所述同步带与所述主同步轮传动连接，且所述同步带还与所述滑座连接；所述第一驱动装置传动所述主同步轮转动,匹配传动同步带转动并带动所述滑座沿两导柱竖向滑动。

5.根据权利要求4所述的一种医疗打孔机器人,其特征在于,所述第一驱动装置为驱动电机。

6.根据权利要求1所述的一种医疗打孔机器人,其特征在于,所述跟随组件为CCD工业摄像机，匹配所述控制模块的控制，实时探测打孔组件的移动。

7.根据权利要求1所述的一种医疗打孔机器人,其特征在于,所述连接板为“L”型连接板，且所述打孔组件包括第二驱动电机,所述第二驱动电机固设在所述“L”型连接板上，且在位置上为竖向设置，所述第二驱动电机的转轴下端设可活动装配的钻头,第二驱动电机驱动钻头旋转转动,匹配进行打孔作业。

8.根据权利要求1至7任一项所述的一种医疗打孔机器人,其特征在于,所述底座上还设有用于供所述机器人进行打孔作业电源的电池组和承载安装所述控制模块的载台，所述控制模块为工控电脑。