CN210389195U - 一种医药实验多关节机器人用防护套结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种医药实验多关节机器人用防护套结构，该结构包括保护套主体，所述保护套主体用于封装至少一部分所述工作臂；所述保护套主体由连接元件相连的多段管状结构共拼合而成；所述连接元件用于实现相邻两段所述管状结构之间的连接以及相对转动；本申请提供的医药实验多关节机器人用防护套结构，结构简单合理，安装使用方便。保护套主体采用与工作臂适配的多段结构，可以保证工作臂包含的各个机械臂相对大幅度运转不会受到保护套主体的影响。该防护套主体可以防止污染物从环境渗透到机器人并影响机器人本身或机器人系统的操作、以及防止来自机器人的污染物感染病人或污染组装或加工产品。

Description

一种医药实验多关节机器人用防护套结构

技术领域

本实用新型涉及机器人防护套技术领域，特别是涉及一种多段式医药实验多关节机器人用防护套结构。

背景技术

如果说传统的工业机器人是一台任劳任怨的智能设备，那么协作机器人却真正实现了“机器”向“机器人”的跨越——协作机器人不仅极大程度的拓展了机器人的应用场景，移除了传统工业机器人工作时必要的防护措施，降低了机器人的使用技术门槛，更真正意义上实现了人与机器人的协同作业。

随着医疗手术技术的不断发展，协作机器人辅助医疗也进入了新时代，近年来在多个医学领域广泛应用。机器人辅助手术具有手术切口小、创伤少、患者术后恢复快、住院时间短、感染风险和输血概率低等优点。本款医疗辅助机器人具有“安全、稳定、准确、安静、灵活”的特点，可以配合医生完成手术的整个过程。

医疗机器人在使用过程中需要防止污染物侵入机器人中及影响操作，并防止机器人中的污染物感染病患或污染由机器人组装或检测的产品。此外，在医疗或医药环境中，需要保持无菌条件以防止致病原在由机器人治疗的接连病患 之间转移。

现有技术中工业环境中使用的机器人通常在外部会设置防护套，但是由于工业机器人使用的防护套通常为一体结构，而医疗机器人通常由多关节连接形成，同时各个关节彼此之间相对位移幅度通常较大，因此传统的机器人防护套不适用医疗机器人使用。另外，现有技术中机器人防护套的材质大多为了适用工业环境，未考虑清洁以及防菌性能。

发明内容

本实用新型提供了一种医药实验多关节机器人用防护套结构。

本实用新型提供了如下方案：

一种医药实验多关节机器人用防护套结构，所述多关节机器人具包括由多节机械臂连接形成的工作臂；该结构包括：

保护套主体，所述保护套主体用于封装至少一部分所述工作臂；所述保护套主体由连接元件相连的多段管状结构共拼合而成；所述连接元件用于实现相邻两段所述管状结构之间的连接以及相对转动；

其中，每段所述管状结构均具有与其相对的机械臂相适配的形状结构，所述连接元件均位于机械臂的连接关节处；所述管状结构采用防护面料围合而成，所述防护面料由内至外分别依次包括杜邦纸层、阻燃橡胶层、抗静电层以及自洁性防水据油整理涂层面料层。

优选地：所述连接元件包括环形凹槽连接件以及环形圆柱连接件，所述环形凹槽连接件包括环形主体，所述环形主体内部形成空腔结构，所述空腔结构开设有沿所述环形主体的周向开设的开口，所述环形圆柱连接件通过所述开口套装于所述空腔结构内部，所述环形圆柱连接件可沿所述空腔结构环绕所述环形主体中心自由转动；相邻两段所述管状结构各自的一端分别与所述环形凹槽连接件以及所述环形圆柱连接件相连接。

优选地：所述环形主体上与开设所述开口相对一侧连接有第一连接板，所述环形圆柱连接件一侧连接有第二连接板，相邻两段所述管状结构各自的一端分别与所述第一连接板以及所述第二连接板一一对应的相连接。

优选地：所述环形凹槽连接件以及所述环形圆柱连接件均采用塑料材质经注塑工艺制作而成。

优选地：所述保护套主体的起始端以及终结端均具有缩口结构。

优选地：所述抗静电层采用双组分导电纤维材质制作而成。

优选地：所述自洁性防水据油整理涂层面料层的材质为包裹有纳米二氧化钛层的纤维。

根据本实用新型提供的具体实施例，本实用新型公开了以下技术效果：

通过本实用新型，可以实现一种医药实验多关节机器人用防护套结构，在一种实现方式下，该结构可以包括保护套主体，所述保护套主体用于封装至少一部分所述工作臂；所述保护套主体由连接元件相连的多段管状结构共拼合而成；所述连接元件用于实现相邻两段所述管状结构之间的连接以及相对转动；其中，每段所述管状结构均具有与其相对的机械臂相适配的形状结构，所述连接元件均位于机械臂的连接关节处；所述管状结构采用防护面料围合而成，所述防护面料由内至外分别依次包括杜邦纸层、阻燃橡胶层、抗静电层以及自洁性防水据油整理涂层面料层。本申请提供的医药实验多关节机器人用防护套结构，结构简单合理，安装使用方便。保护套主体采用与工作臂适配的多段结构，可以保证工作臂包含的各个机械臂相对大幅度运转不会受到保护套主体的影响。该防护套主体可以防止污染物从环境渗透到机器人并影响机器人本身或机器人系统的操作、以及防止来自机器人的污染物感染病人或污染组装或加工产品。此外，在手术或医疗环境中，需要保持无菌状态以防止由机器人治疗的患者之间传染性病原体的转移。

当然，实施本实用新型的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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实用新型的一些实施例，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是本实用新型实施例提供的一种医药实验多关节机器人用防护套结构的结构示意图;

图2是本实用新型实施例提供的连接元件的剖视图；

图3是本实用新型实施例提供的环形凹槽连接件的示意图；

图4是本实用新型实施例提供的环形凹槽连接件的另一示意图；

图5是本实用新型实施例提供的A-A面的剖视图；

图6是本实用新型实施例提供的环形圆柱连接件的示意图；

图7是本实用新型实施例提供的环形圆柱连接件的另一示意图；

图8是本实用新型实施例提供的B-B面的剖视图。

图中： 1a-机械臂、1b-机械臂、1c-机械臂、1d-机械臂、2a-管状结构、2b-管状结构、2c-管状结构、2d-管状结构、3-连接元件、301-环形凹槽连接件、3011-开口、3012-第一连接板、302-环形圆柱连接件、3021-第二连接板。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例

参见图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8，为本实用新型实施例提供的一种医药实验多关节机器人用防护套结构，如图1所示，所述多关节机器人具包括由多节机械臂1a、1b、1c、1d连接形成的工作臂；该结构包括保护套主体，所述保护套主体用于封装至少一部分所述工作臂；所述保护套主体由连接元件3相连的多段管状结构2a、2b、2c、2d共拼合而成；所述连接元件3用于实现相邻两段所述管状结构之间的连接以及相对转动；

其中，每段所述管状结构均具有与其相对的机械臂相适配的形状结构，所述连接元件均位于机械臂的连接关节处；所述管状结构采用防护面料围合而成，所述防护面料由内至外分别依次包括杜邦纸层、阻燃橡胶层、抗静电层以及自洁性防水据油整理涂层面料层。本申请提供的管状结构的数量可以根据机器人包含的机械臂的数量所确定，例如，机器人具有四节机械臂，那么可以相应的预先制作分别与四节机械臂形状适配的四段管状结构，将四段管状结构分别通过连接元件相连，然后套装到工作臂后，当其中某一节机械臂相对另一机械臂转动时，各个机械臂上包裹的管状结构也会沿着连接元件相对转动，从而管状结构不影响机械臂自由大幅度转动的目的。

例如，图1中，该工作臂由1a、1b、1c、1d四段机械臂组成，相邻机械臂均可相对转动。保护套主体由2a、2b、2c、2d四段管状结构通过连接元件拼合而成。使用时，将管状结构2a套装于机械臂1a上，将管状结构2b套装于机械臂1b上，将管状结构2c套装于机械臂1c上，将管状结构2d套装于机械臂1d上。该工作臂使用时，例如，机械臂1a相对于机械臂1b转动时，管状结构2a同样会相对2b转动，进而达到不影响机械臂相对转动的目的。

进一步的，如图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8所示所述连接元件3包括环形凹槽连接件301以及环形圆柱连接件302，所述环形凹槽连接件301包括环形主体，所述环形主体内部形成空腔结构，所述空腔结构开设有沿所述环形主体的周向开设的开口3011，所述环形圆柱连接件302通过所述开口3011套装于所述空腔结构内部，所述环形圆柱连接件302可沿所述空腔结构环绕所述环形主体中心自由转动；相邻两段所述管状结构各自的一端分别与所述环形凹槽连接件以及所述环形圆柱连接件相连接。

所述环形主体上与开设所述开口相对一侧连接有第一连接板3012，所述环形圆柱连接件302一侧连接有第二连接板3021，相邻两段所述管状结构各自的一端分别与所述第一连接板3012以及所述第二连接板3021一一对应的相连接。所述环形凹槽连接件以及所述环形圆柱连接件均采用塑料材质经注塑工艺制作而成。

为了进一步提高该结构的密封性能，所述保护套主体的起始端以及终结端均具有缩口结构。

具体选择保护套主体的材质时，所述抗静电层采用双组分导电纤维材质制作而成。所述自洁性防水据油整理涂层面料层的材质为包裹有纳米二氧化钛层的纤维。双组分导电纤维材质为将导电的碳粉与熔融状态的尼龙充分混合后，经喷丝孔与基体尼龙复合成的纤维，该双组分导电纤维材质不会因摩擦、洗涤而至碳粒子脱落，具有良好的耐洗抗弯曲、耐磨损等性能。该双组分导电纤维材质还具有质地柔软，可长期保持抗静电性能。自洁性防水据油整理涂层面料自身具有的微结构可以使液滴和涂层表面之间藏有空气，具有超级防护性，该面料适用于食品、医药、医疗等领域机器人防护使用。

总之，本申请提供的医药实验多关节机器人用防护套结构，结构简单合理，安装使用方便。保护套主体采用与工作臂适配的多段结构，可以保证工作臂包含的各个机械臂相对大幅度运转不会受到保护套主体的影响。该防护套主体可以防止污染物从环境渗透到机器人并影响机器人本身或机器人系统的操作、以及防止来自机器人的污染物感染病人或污染组装或加工产品。此外，在手术或医疗环境中，需要保持无菌状态以防止由机器人治疗的患者之间传染性病原体的转移。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (7)

1.一种医药实验多关节机器人用防护套结构，所述多关节机器人具包括由多节机械臂连接形成的工作臂；其特征在于，包括：

保护套主体，所述保护套主体用于封装至少一部分所述工作臂；所述保护套主体由连接元件相连的多段管状结构共拼合而成；所述连接元件用于实现相邻两段所述管状结构之间的连接以及相对转动；

其中，每段所述管状结构均具有与其相对的机械臂相适配的形状结构，所述连接元件均位于机械臂的连接关节处；所述管状结构采用防护面料围合而成，所述防护面料由内至外分别依次包括杜邦纸层、阻燃橡胶层、抗静电层以及自洁性防水据油整理涂层面料层。

2.根据权利要求1所述的医药实验多关节机器人用防护套结构，其特征在于，所述连接元件包括环形凹槽连接件以及环形圆柱连接件，所述环形凹槽连接件包括环形主体，所述环形主体内部形成空腔结构，所述空腔结构开设有沿所述环形主体的周向开设的开口，所述环形圆柱连接件通过所述开口套装于所述空腔结构内部，所述环形圆柱连接件可沿所述空腔结构环绕所述环形主体中心自由转动；相邻两段所述管状结构各自的一端分别与所述环形凹槽连接件以及所述环形圆柱连接件相连接。

3.根据权利要求2所述的医药实验多关节机器人用防护套结构，其特征在于，所述环形主体上与开设所述开口相对一侧连接有第一连接板，所述环形圆柱连接件一侧连接有第二连接板，相邻两段所述管状结构各自的一端分别与所述第一连接板以及所述第二连接板一一对应的相连接。

4.根据权利要求2所述的医药实验多关节机器人用防护套结构，其特征在于，所述环形凹槽连接件以及所述环形圆柱连接件均采用塑料材质经注塑工艺制作而成。

5.根据权利要求1所述的医药实验多关节机器人用防护套结构，其特征在于，所述保护套主体的起始端以及终结端均具有缩口结构。

6.根据权利要求1所述的医药实验多关节机器人用防护套结构，其特征在于，所述抗静电层采用双组分导电纤维材质制作而成。

7.根据权利要求1所述的医药实验多关节机器人用防护套结构，其特征在于，所述自洁性防水据油整理涂层面料层的材质为包裹有纳米二氧化钛层的纤维。

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