CN218738979U - 一种遥操作超声扫描装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种遥操作超声扫描装置，包括：遥操作手柄，包括电磁笔、手柄壳及姿态传感器；手柄壳底部固定有触头，触头与手柄壳之间设有弹性连接块，电磁笔的笔尖贯穿弹性连接块并延伸至触头中心处；触控板组件，包括底座、电磁触控板以及压力传感器模组，压力传感器模组的输出端与设置于底座的I/O口电性连接。本申请提供的一种遥操作超声扫描装置，通过将电磁笔套接于遥操作手柄内部并设置有姿态传感器，并将在遥操作手柄与触头之间添加弹性块以模拟人体触感，同时在触控板组件中设置压力传感器模组，进而在遥操作手柄在触控板组件上滑动时进行关于姿态以及压力的信息收集，从而降低使用者远程操作的失误，提高超声扫描装置使用的可靠性。

Description

一种遥操作超声扫描装置

技术领域

本实用新型涉及超声扫描技术领域，尤其涉及一种遥操作超声扫描装置。

背景技术

现阶段，超声扫描机器人通过采用分离式设计，通过使用远程超声扫描系统，使使用者与病人突破地理位置的局限，实现跨地区的扫描诊断。

但上述分离式超声扫描机器人，尤其是使用者端所使用的遥操作超声扫描装置在工作过程中也存在一定程度的不足。例如现有遥操作装置所使用的触控板采用电阻屏触控板，操作手柄与该电阻屏触控板为硬性接触，缺少压力区分机制以及不佳的触感在使用过程中往往会导致使用者的误操作，从而影响超声扫描装置使用的可靠性。

实用新型内容

本实用新型提供一种遥操作超声扫描装置，目的在于提高遥操作手柄与触控板组件的接触效果，从而保证超声扫描装置使用的可靠性。

本实用新型实施例提供了一种遥操作超声扫描装置，包括：

遥操作手柄，其包括电磁笔、包裹电磁笔的手柄壳以及固定于电磁笔与手柄壳之间的姿态传感器；手柄壳底部固定有触头，触头与手柄壳之间设有弹性连接块，电磁笔的笔尖贯穿弹性连接块并延伸至触头中心处；

触控板组件，其包括底座、电磁触控板以及固定于底座与电磁触控板之间的压力传感器模组，压力传感器模组的输出端与设置于底座的I/O口电性连接。

可选地，遥操作手柄侧部设置有按钮，按钮的输出端以及姿态传感器的输出端与外部工控机无线连接。

可选地，触头采用球形结构，电磁笔的笔尖贯穿弹性连接块并延伸至球形结构中心处；

弹性连接块采用硅胶块。

可选地，底座侧部固定有支架；

支架包括垂直连接的底板与立杆，底板与底座固定连接，底板设有用于固定球形结构的凹槽；

遥操作手柄侧部设有卡扣，立杆设有用于连接卡扣的插槽。

可选地，卡扣的一端与手柄壳固定连接，卡扣的另一端弯折并指向球形结构。

可选地，压力传感器模组包括至少两个压力传感器，压力传感器并联且均匀分布于底座。

可选地，底座边缘处设有豁口，电磁触控板边缘对应豁口处设有用于拆卸的连接条。

本实用新型实施例提供的一种遥操作超声扫描装置，通过将电磁笔套接于遥操作手柄内部并设置有姿态传感器，并将在遥操作手柄与触头之间添加弹性块以模拟人体触感，同时在触控板组件中设置压力传感器模组，进而在遥操作手柄在触控板组件上滑动时进行关于姿态以及压力的信息收集，从而降低使用者远程操作的失误，提高超声扫描装置使用的可靠性。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的一种遥操作超声扫描装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的一种遥操作超声扫描装置中电磁笔的截面图；

图3为本实用新型实施例提供的一种遥操作超声扫描装置中触控板组件的结构示意图；

图4是本实用新型实施例提供的一种遥操作超声扫描装置中支架的连接示意图；

图5是本实用新型实施例提供的一种遥操作超声扫描装置中支架与遥操作手柄的连接示意图；

图6是本实用新型实施例提供的一种遥操作超声扫描装置中支架的局部放大图。

图中：1、遥操作手柄；2、电磁笔；3、手柄壳；4、姿态传感器；5、触头；6、弹性连接块；7、触控板组件；8、底座；9、电磁触控板；10、压力传感器模组；11、按钮；12、支架；13、底板；14、立杆；15、凹槽；16、卡扣；17、插槽；18、压力传感器；19、豁口；20、连接条。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

现有超声扫描机器人能够采用分离式设计，即使用者端与病人端采用无线通信的方式，为使用者实现跨地区的诊断提供可能。但在上述超声扫描机器人中使用者所使用的遥操作装置所使用的触控板采用电阻屏触控板，操作手柄与该电阻屏触控板为硬性接触，缺少压力区分机制以及不佳的触感在使用过程中往往会导致使用者的误操作，从而影响超声扫描装置使用的可靠性。

实施例一

本实用新型针对以上不足，提出一种遥操作超声装置，如图1、图2及图3所示，包括：

遥操作手柄1，其包括电磁笔2、包裹电磁笔2的手柄壳3以及固定于电磁笔2与手柄壳3之间的姿态传感器4；其中姿态传感器4优选采用惯性测量单元(IMU，InertialMeasurement Unit)姿态传感器4，用于测量遥操作手柄1在三个自由度空间内的姿态信息。手柄壳3底部固定有触头5，触头5与手柄壳3之间设有弹性连接块6，电磁笔2的笔尖贯穿弹性连接块6并延伸至触头5中心处；上述弹性连接块6用以模拟人体触感，用以提升使用者操作遥操作手柄1于触控板组件7表面滑动准确性。

触控板组件7，其包括底座8、电磁触控板9以及固定于底座8与电磁触控板之间的压力传感器模组10，压力传感器模组10的输出端与设置于底座8的I/O口电性连接。上述I/O口包括但不限于采用USB和/或RS232中的一种或几种，用于与外部工控机的I/O口电性连接。当使用者将遥操作手柄1在触控板组件7表面进行滑动的过程中，姿态传感器4能够采集遥操作手柄1的姿态信息；同时压力传感器模组10能够获得遥操作手柄1施加于触控板组件7的压力信息。

压力传感器模组10所采集的压力信息，并根据压力信息所采集的时间顺序判定遥操作手柄1的位移信息，例如，以触控板组件7边缘交点作为坐标原点、垂直的两个边缘作为XY坐标轴而建立坐标系，通过上述压力信息的时间顺序来判定遥操作手柄1的位移，从而在坐标系上进行反映。进而外部工控机通过I/O口获取遥压力信息以及坐标系中的位移。

本实用新型实施例提供的一种遥操作超声扫描装置，通过将电磁笔套接于遥操作手柄内部并设置有姿态传感器，并将在遥操作手柄与触头之间添加弹性块以模拟人体触感，同时在触控板组件中设置压力传感器模组，进而在遥操作手柄在触控板组件上滑动时进行关于姿态以及压力的信息收集，从而降低使用者远程操作的失误，提高超声扫描装置使用的可靠性。

实施例二

本实施例在上述技术方案的基础上进一步细化，如图4、图5及图6所示，触头5采用球形结构，电磁笔2的笔尖贯穿弹性连接块6并延伸至球形结构中心处；采用球形结构的主要目的在于使遥操作手柄1与电磁触控板9为点接触，以提高位移信息的精确性。

弹性连接块6采用硅胶块。遥操作手柄1侧部设置有按钮11，按钮11的输出端以及姿态传感器4的输出端与外部工控机无线连接。无线连接的方式包括但不限于采用蓝牙、Wi-Fi和/移动通信的一种或几种。

底座8侧部固定有支架12；上述支架12的作用在固定遥操作手柄1。

支架12包括垂直连接的底板13与立杆14，底板13与底座8固定连接，底板13设有用于固定球形结构的凹槽15；

遥操作手柄1侧部设有卡扣16，立杆14设有用于连接卡扣16的插槽17。

一种优选的实施方式中，卡扣16的一端与手柄壳3固定连接，卡扣16的另一端弯折并指向球形结构。在固定遥操作手柄1的过程中，将卡扣16的另一端插入插槽17中，并将球形结构放置于凹槽15内即可实现固定。上述插槽17设有微动开关，当卡扣16的另一端插入插槽17内之后，实现对姿态传感器4的校准。

压力传感器模组10包括至少两个压力传感器18，压力传感器18并联且均匀分布于底座8。一种优选的实施方式中，上述压力传感器模组10采用四个压力传感器18，分别设置于电磁触控板9的四角，从而保证电磁触控板9能够均匀受力，避免由于其中心与四周受力不均而产生误差。

这里需要补充的是，底座8边缘处设有豁口19，电磁触控板9边缘对应豁口19处设有用于拆卸的连接条20。利用连接条20，将电磁触控板9移除，便于将触控板组件7的携带与维修。

本实用新型中限定了一些方位词，在未做出相反说明的情况下，所使用的方位词如“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”这些方位词是为了便于理解而采用的，因而不构成对本实用新型保护范围的限制。

在本实用新型中，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下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

Claims (7)

1.一种遥操作超声扫描装置，其特征在于，包括：

遥操作手柄(1)，其包括电磁笔(2)、包裹所述电磁笔(2)的手柄壳(3)以及固定于所述电磁笔(2)与所述手柄壳(3)之间的姿态传感器(4)；所述手柄壳(3)底部固定有触头(5)，所述触头(5)与所述手柄壳(3)之间设有弹性连接块(6)，所述电磁笔(2)的笔尖贯穿所述弹性连接块(6)并延伸至所述触头(5)中心处；

触控板组件(7)，其包括底座(8)、电磁触控板(9)以及固定于所述底座(8)与所述电磁触控板(9)之间的压力传感器模组(10)，所述压力传感器模组(10)的输出端与设置于所述底座(8)的I/O口电性连接。

2.根据权利要求1所述的遥操作超声扫描装置，其特征在于，所述遥操作手柄(1)侧部设置有按钮(11)，所述按钮(11)的输出端以及所述姿态传感器(4)的输出端与外部工控机无线连接。

3.根据权利要求1所述的遥操作超声扫描装置，其特征在于，所述触头(5)采用球形结构，所述电磁笔(2)的笔尖贯穿所述弹性连接块(6)并延伸至所述球形结构中心处；

所述弹性连接块(6)采用硅胶块。

4.根据权利要求3所述的遥操作超声扫描装置，其特征在于，所述底座(8)侧部固定有支架(12)；

所述支架(12)包括垂直连接的底板(13)与立杆(14)，所述底板(13)与所述底座(8)固定连接，底板(13)设有用于固定所述球形结构的凹槽(15)；

所述遥操作手柄(1)侧部设有卡扣(16)，所述立杆(14)设有用于连接所述卡扣(16)的插槽(17)。

5.根据权利要求4所述的遥操作超声扫描装置，其特征在于，所述卡扣(16)的一端与所述手柄壳(3)固定连接，所述卡扣(16)的另一端弯折并指向所述球形结构。

6.根据权利要求1所述的遥操作超声扫描装置，其特征在于，所述压力传感器模组(10)包括至少两个压力传感器(18)，所述压力传感器(18)并联且均匀分布于所述底座(8)。

7.根据权利要求1所述的遥操作超声扫描装置，其特征在于，所述底座(8)边缘处设有豁口(19)，所述电磁触控板(9)边缘对应所述豁口(19)处设有用于拆卸的连接条(20)。

Images