CN212631118U - 一种螺旋式可卷曲伸缩的柔性机械臂 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种螺旋式可卷曲伸缩的柔性机械臂，其包括底座、机架，机架上设有至少两组柔性臂机构，柔性臂结构包括固定板、驱动装置、传动装置、柔性臂链条结构，固定板上设有内轨道盘，内轨道盘上设有螺旋导向轨道，柔性臂链条结构可滑动地设置在螺旋导向轨道内，传动装置上设有螺旋导向杆，螺旋导向杆的第一端与柔性臂链条结构连接，驱动装置通过驱动传动装置带动螺旋导向杆，以促使螺旋导向杆带动柔性臂链条结构沿螺旋导向轨道做往复运动，完成柔性臂链条结构的水平向前伸出和螺旋卷曲收纳。本实用新型具有水平向前伸出和螺旋卷曲收纳的柔性臂链条结构，有效缩小应用空间，并且可应用于多个领域，并可用于人体转移，可以有效节省人力。
Description
【技术领域】
本实用新型涉及医疗器械技术领域，具体的，涉及一种螺旋式可卷曲伸缩的柔性机械臂。
【背景技术】
机器人技术作为战略高科技技术，深受世界各国的重视，机器人设计的目标是代替人完成任务，通常需要有手臂。这些机器人手臂均为多个刚性连杆通过关节串联或并联构成，存在结构复杂、体积大、重量大、耗能多、成本高等不足。
目前，失能人群护理最难解决的问题是患者的转移的问题，需要多个人员的协同工作对患者进行搬移，对人员要求多，对人员体能要求较高。目前的医疗设备还没有能动自动化实现人体的转移，或者需要较多的人工参与，或者转移机械体积比较庞大，不适合有限空间的使用。
【实用新型内容】
本实用新型的主要目的是提供一种全程自动化控制，具有水平向前伸出和螺旋卷曲收纳，有效缩小应用空间，可以0距离将柔性臂深入需转移物的底部，并且可应用于人体转移的螺旋式可卷曲伸缩的柔性机械臂。
为了实现上述的主要目的，本实用新型提供的一种螺旋式可卷曲伸缩的柔性机械臂包括底座、固定在所述底座上的机架，所述机架上设有至少两组柔性臂机构，所述柔性臂结构包括固定于所述机架的固定板、驱动装置、传动装置、柔性臂链条结构，所述固定板上设有内轨道盘，所述内轨道盘上设有与所述柔性臂链条结构形状匹配的螺旋导向轨道，所述柔性臂链条结构可滑动地设置在所述螺旋导向轨道内，所述传动装置上设有螺旋导向杆，所述螺旋导向杆的第一端与所述柔性臂链条结构连接，所述驱动装置通过驱动所述传动装置带动所述螺旋导向杆，以促使所述螺旋导向杆带动所述柔性臂链条结构沿所述螺旋导向轨道做往复运动，完成所述柔性臂链条结构的水平向前伸出和螺旋卷曲收纳。
进一步的方案是，所述机架上还设有承重支架，所述承重支架上设有至少两个可供所述柔性臂链条结构的伸出端穿过的承重部。
更进一步的方案是，所述机架上还设有定位横杆，当所述柔性臂链条结构完全收拢时，所述螺旋导向杆与所述定位横杆的一侧抵接固定，当所述柔性臂链条结构完全水平向前伸出时，所述螺旋导向杆与所述定位横杆的另一侧抵接固定。
更进一步的方案是，所述驱动装置包括驱动电机以及中间板，所述驱动电机固定在所述中间板上。
更进一步的方案是，所述传动装置包括大齿轮以及小齿轮，所述驱动电机的输出轴与所述小齿轮传动连接，所述小齿轮与所述大齿轮啮合传动，所述大齿轮带动所述螺旋导向杆转动。
更进一步的方案是，所述螺旋导向杆的第一端与所述柔性臂链条结构的固定端连接，所述螺旋导向杆的第二端与所述大齿轮中部转动连接。
更进一步的方案是，所述柔性臂链条结构包括柔性臂结构以及设置在所述柔性臂结构上的多个滚轮，当所述大齿轮带动所述螺旋导向杆转动时，所述螺旋导向杆带动所述柔性臂链条结构沿所述螺旋导向轨道在所述滚轮上做往复运动。
更进一步的方案是，在所述机架上还设有内置PLC的控制箱，由所述控制箱控制所述驱动装置工作。
由此可见，本实用新型提供的螺旋式可卷曲伸缩的柔性机械臂通过上述结构可以将横向柔性臂卷曲螺旋旋转进行收纳，具有螺旋旋转柔性收纳，有效缩小应用空间，能够实现全程自动化控制，并能轻松的深入到人体以下，配合医疗护理床将患者轻松抬起并进行移动。
另外，横向伸出的柔性臂水平向前伸出后通过承重支架可以垂直承受 200KG重力，伸出的柔性臂水平面受力强度大，可以满足患者转移的安全保护要求。
所以，本实用新型可以实现全程自动化操作，通过设置有启动按键就可以对患者进行人体抬起并转移，有效节省人力，并可以进行非接触的远程控制操作，也能防止因为多人协同搬动患者而产生的交叉感染。
【附图说明】
图1是本实用新型一种螺旋式可卷曲伸缩的柔性机械臂实施例中柔性臂链条结构收拢时的结构示意图。
图2是本实用新型一种螺旋式可卷曲伸缩的柔性机械臂实施例中柔性臂链条结构水平向前伸出时的结构示意图。
图3是本实用新型一种螺旋式可卷曲伸缩的柔性机械臂实施例中柔性臂机构的结构示意图。
图4是本实用新型一种螺旋式可卷曲伸缩的柔性机械臂实施例中柔性臂机构内部的结构示意图。
【具体实施方式】
为了使实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不限用于本实用新型。
参见图1至图4，本实用新型的一种螺旋式可卷曲伸缩的柔性机械臂包括底座1、固定在底座1上的机架2，机架2上设有两组柔性臂机构，柔性臂结构包括固定于机架2的固定板3、驱动装置、传动装置、柔性臂链条结构，固定板3上设有内轨道盘4，内轨道盘4上设有与柔性臂链条结构形状匹配的螺旋导向轨道，柔性臂链条结构可滑动地设置在螺旋导向轨道内，传动装置上设有螺旋导向杆5，螺旋导向杆5的第一端与柔性臂链条结构连接，驱动装置通过驱动传动装置带动螺旋导向杆5，以促使螺旋导向杆5带动柔性臂链条结构沿螺旋导向轨道做往复运动，完成柔性臂链条结构的水平向前伸出和螺旋卷曲收纳，有效缩小应用空间，可以0距离将柔性臂深入需转移物的底部。
当然，本实施例中柔性臂链条结构的数量仅以两组展示，在实际应用中，柔性臂链条结构的数量不限于两组，可根据用户需求同时应用多组柔性臂同时工作的方式来实现。
在本实施例中，机架2上还设有承重支架6，承重支架6上设有至少两个可供柔性臂链条结构的伸出端穿过的承重部61。
在本实施例中，机架2上还设有定位横杆7，当柔性臂链条结构完全收拢时，螺旋导向杆5与定位横杆7的一侧抵接固定，当柔性臂链条结构完全水平向前伸出时，螺旋导向杆5与定位横杆7的另一侧抵接固定。
可见，柔性臂链条结构通过固定定位横杆7及承重支架6形成杠杆原理以达到承重，水平面受力强度大，可以满足患者转移的安全保护要求。
在本实施例中，驱动装置包括驱动电机8以及中间板9，驱动电机8 固定在中间板9上。
在本实施例中，传动装置包括大齿轮10以及小齿轮11，驱动电机8 的输出轴与小齿轮11传动连接，小齿轮11与大齿轮10啮合传动，大齿轮 10带动螺旋导向杆5转动。当然传动方式可以采用多种方式实现，例如皮带传动等。
其中，螺旋导向杆5的第一端与柔性臂链条结构的固定端连接，螺旋导向杆5的第二端与大齿轮10中部转动连接。
在本实施例中，柔性臂链条结构包括柔性臂结构12以及设置在柔性臂结构12上的多个滚轮13，当大齿轮10带动螺旋导向杆5转动时，螺旋导向杆5带动柔性臂链条结构沿螺旋导向轨道在滚轮13上做往复运动。
可见，柔性臂结构12通过驱动电机8带动小齿轮11旋转从而带动大飞轮齿轮转动，大飞轮齿轮带动螺旋导向杆5转动，螺旋导向杆5连接可收纳关节抬条的柔性臂结构12沿着内轨道盘4的内螺旋导向轨道在滚轮 13上螺旋旋转进行柔性臂水平向前伸出和螺旋卷曲收纳。其中，在螺旋导向轨道外侧还设有滚动支撑轴15。
在本实施例中，在机架2上还设有内置PLC的控制箱，由控制箱控制驱动装置工作。
由此可见，本实用新型提供的柔性机械臂通过上述结构可以将横向柔性臂卷曲螺旋旋转进行收纳，具有螺旋旋转柔性收纳，有效缩小应用空间，可以0距离将柔性臂深入需转移物的底部。能够实现全程自动化控制，并能轻松的伸入到人体与护理床的床面之间的间隙或者人体与可放平的轮椅的椅面之间的间隙，以便将人体抬起、实现转移。
另外，横向伸出的柔性臂水平向前伸出后通过承重支架6可以垂直承受200KG重力，伸出的柔性臂水平面受力强度大，可以满足患者转移的安全保护要求。
所以，本实用新型可以实现全程自动化操作，通过设置有启动按键就可以对患者进行人体抬起并转移，有效节省人力，并可以进行非接触的远程控制操作，也能防止因为多人协同搬动患者而产生的交叉感染。
需要说明的是，以上仅为本实用新型的优选实施例，但实用新型的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本实用新型做出的非实质性修改，也均落入本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种螺旋式可卷曲伸缩的柔性机械臂，其特征在于，包括：
底座、固定在所述底座上的机架，所述机架上设有至少两组柔性臂机构，所述柔性臂结构包括固定于所述机架的固定板、驱动装置、传动装置、柔性臂链条结构，所述固定板上设有内轨道盘，所述内轨道盘上设有与所述柔性臂链条结构形状匹配的螺旋导向轨道，所述柔性臂链条结构可滑动地设置在所述螺旋导向轨道内，所述传动装置上设有螺旋导向杆，所述螺旋导向杆的第一端与所述柔性臂链条结构连接，所述驱动装置通过驱动所述传动装置带动所述螺旋导向杆，以促使所述螺旋导向杆带动所述柔性臂链条结构沿所述螺旋导向轨道做往复运动，完成所述柔性臂链条结构的水平向前伸出和螺旋卷曲收纳。
2.根据权利要求1所述的柔性机械臂，其特征在于：
所述机架上还设有承重支架，所述承重支架上设有至少两个可供所述柔性臂链条结构的伸出端穿过的承重部。
3.根据权利要求1所述的柔性机械臂，其特征在于：
所述机架上还设有定位横杆，当所述柔性臂链条结构完全收拢时，所述螺旋导向杆与所述定位横杆的一侧抵接固定，当所述柔性臂链条结构完全水平向前伸出时，所述螺旋导向杆与所述定位横杆的另一侧抵接固定。
4.根据权利要求1所述的柔性机械臂，其特征在于：
所述驱动装置包括驱动电机以及中间板，所述驱动电机固定在所述中间板上。
5.根据权利要求4所述的柔性机械臂，其特征在于：
所述传动装置包括大齿轮以及小齿轮，所述驱动电机的输出轴与所述小齿轮传动连接，所述小齿轮与所述大齿轮啮合传动，所述大齿轮带动所述螺旋导向杆转动。
6.根据权利要求5所述的柔性机械臂，其特征在于：
所述螺旋导向杆的第一端与所述柔性臂链条结构的固定端连接，所述螺旋导向杆的第二端与所述大齿轮中部转动连接。
7.根据权利要求6所述的柔性机械臂，其特征在于：
所述柔性臂链条结构包括柔性臂结构以及设置在所述柔性臂结构上的多个滚轮，当所述大齿轮带动所述螺旋导向杆转动时，所述螺旋导向杆带动所述柔性臂链条结构沿所述螺旋导向轨道在所述滚轮上做往复运动。
8.根据权利要求1至7任一项所述的柔性机械臂，其特征在于：
在所述机架上还设有内置PLC的控制箱，由所述控制箱控制所述驱动装置工作。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202020476141.1U CN212631118U (zh) | 2020-04-03 | 2020-04-03 | 一种螺旋式可卷曲伸缩的柔性机械臂 |
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| CN202020476141.1U CN212631118U (zh) | 2020-04-03 | 2020-04-03 | 一种螺旋式可卷曲伸缩的柔性机械臂 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN212631118U true CN212631118U (zh) | 2021-03-02 |
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ID=74767687
Family Applications (1)
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| CN202020476141.1U Active CN212631118U (zh) | 2020-04-03 | 2020-04-03 | 一种螺旋式可卷曲伸缩的柔性机械臂 |
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| CN (1) | CN212631118U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115414129A (zh) * | 2022-11-04 | 2022-12-02 | 北京云力境安科技有限公司 | 一种柔性手术器械、柔性器械及其器械输送单元 |
| WO2023116604A1 (zh) * | 2021-12-24 | 2023-06-29 | 华为技术有限公司 | 一种清洁机器人 |
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2020
- 2020-04-03 CN CN202020476141.1U patent/CN212631118U/zh active Active
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