CN219374844U - 一种乳腺穿刺手术机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种乳腺穿刺手术机器人，具体涉及到机器人领域。一种乳腺手术穿刺机器人，包括微调机构，所述微调机构包括第一电机、第二电机、第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮和圆柱内齿轮，所述第一电机连有第一减速器，所述第一减速器与第一齿轮连接，第一齿轮与圆柱内齿轮相啮合，所述圆柱内齿轮上设有端盖，所述第二电机通过第二减速器固定在端盖上，第二减速器与端盖连接处设有第一轴承，第二减速器与第二齿轮连接，第二齿轮与第三齿轮啮合，所述第三齿轮中间设有转动轴，转动轴与第二连接板连接，所述转动轴上设有第一套筒，第一套筒外套有第二套筒，所述转动轴穿过端盖连接有直线模组，所述直线模组上连接有稳定组件。

Description

一种乳腺穿刺手术机器人

技术领域

本实用新型涉及到一种机器人，具体涉及到一种乳腺穿刺手术机器人。

背景技术

传统乳腺手术可能切除较多的皮肤，创伤面积大，缝合面积广，造成的创伤伤口深，创伤边界可能会到胸大肌甚至穿透了胸大肌，就可能会造成气胸之类的并发症，术后恢复时间长，并且会影响患者术后的生活质量。

近年来，随着经济的发展，人们的生活水平以及医疗水平的提高，患者对于手术的效果及创伤面积提出更高的要求，微创手术被大量运用，手术后尽量保留乳房，减少对美观方面的影响。但由于此类高精度手术对医生的操作技术有较高的要求，并且长时间进行高强度的手术会造成医生的疲劳，从而出现紧急情况。

实用新型内容

本实用新型的目的是通过机器人的辅助，降低医生的工作强度，提高手术质量，可以高效率、高精度、高准确性的长期持续稳定工作。

本实用新型为实现上述目的，采用以下的技术方案：

一种乳腺手术穿刺机器人，包括微调机构，所述微调机构包括第一电机、第二电机、第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮和圆柱内齿轮，连有第一减速器，所述第一减速器与第一齿轮连接，第一齿轮与圆柱内齿轮相啮合，所述圆柱内齿轮上设有端盖，所述第二电机通过第二减速器固定在端盖上，第二减速器与端盖连接处设有第一轴承，第二减速器与第二齿轮连接，第二齿轮与第三齿轮啮合，所述第三齿轮中间设有转动轴，转动轴与第二连接板连接，所述转动轴上设有第一套筒，第一套筒外套有第二套筒，所述转动轴穿过端盖连接有直线模组，所述直线模组上连接有稳定组件。

进一步地，还包括穿刺机构，所述穿刺机构通过第一连接板固定在稳定组件上，穿刺机构包括穿刺针、第一丝杠和第三电机；所述第一丝杠两端通过固定底座连接，所述第一丝杠通过第一联轴器与第三电机连接，所述第一丝杠上设有连接块，所述连接块通过丝杠配合块与第一丝杠连接；所述连接块一侧连接有滑动组件，另一侧设有固定块，所述固定块上设有固定槽，穿刺针通过固定槽固定在固定块上。

进一步地，还包括移动机构，所述移动机构通过第二连接板与第一电机连接；所述移动机构包括固定支架和固定座和三个相同的移动组件，所述固定支架为中空结构，固定座固定在固定支架上，所述三个移动组件为第一移动组件、第二移动组件和第三移动组件；所述第一移动组件在第一方向上移动，第二移动组件固定在第一组件上在第二方向上移动，所述第二方向与第一方向垂直，第三移动组件固定在第二移动组件上在第三方向上移动，所述第三方向垂直于第一方向与第二方向组成的面；每个移动组件都包括电机、第一滑块、第二丝杠、立板和滑动轴；所述立板之间连接着第二丝杠，滑动轴位于第二丝杠两侧，滑动轴的两端固定在立板上；所述立板中间还设有轨道板，所述第一滑块贴合在轨道板上，电机上都连接有减速器，所述减速器通过第二联轴器与第二丝杠连接。

进一步地，所述直线模组包括固定板、第三丝杠、第二滑块和第一滑轨；所述第一滑轨两侧连接着固定板，第三丝杠穿过固定板与转动轴连接，第二滑块与第一滑轨相适配，第三丝杠穿过第二滑块，所述第二滑块上连接有把套，所述把套连接在稳定组件上，所述第一滑轨外套有支座。

进一步地，所述稳定组件通过支撑座固定在支座上；所述稳定组件包括两个四边体框架，两个所述四边体框架其中的一个角重合，且两个四边体框架的一条棱完全重合，所述稳定组件连接处都使可旋转连接。

进一步地，所述第一套筒上设有第二轴承，所述第二轴承内侧与第一套筒连接，外侧与第二套筒连接，所述转动轴与端盖连接处设有第三轴承，转动轴与第二连接板连接处设有第四轴承。

进一步地，所述滑动组件固定在稳定组件上，所述滑动组件包括滑台、第三滑块和第二滑轨；所述滑台固定在稳定组件上，第二滑轨与滑台相适配，第三滑块与第二滑轨相适配。

进一步地，所述滑台上还连接有直线电机，直线电机上设有通孔，所述直线电机上还设有第三滑轨。

进一步地，所述穿刺机构底部的固定底座在与第一丝杠连接处设有第五轴承。

本实用新型与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：

本实用新型通过移动机构实现在三个自由度上的精确移动，微调机构使穿刺机构进行更加精确的调整，提高了乳腺穿刺手术的准确性和精度，并且能够将手术装置在手术区域内进行较大范围的移动，使医生能够在平台的引导下雨机器人辅助下选择最优路径来完成手术，大大的减少病人的疼痛，减低组织的算上，对乳腺相关疾病的确诊以及治疗有着有利影响。本实用新型提高手术精确性，是医生更加安全、稳定、快速的进行手术，降低医生工作强度，提高手术质量，具有高效率，高精度，高准确性，并且可以长期持续稳定工作。

附图说明

图1为一种乳腺手术穿刺机器人示意图。

图2为微调机构和穿刺机构连接示意图。

图3为微调机构示意图。

图4为稳定组件和穿刺机构连接示意图。

图5为第二轴承和转动轴连接示意图。

图6为第二齿轮和第三齿轮连接示意图。

图7为第一齿轮和圆柱内齿轮连接示意图。

图8为穿刺机构示意图。

图9为移动机构示意图。

具体实施方式

结合图1至图9，一种乳腺手术穿刺机器人，包括微调机构1、穿刺机构2和移动机构3，所述微调机构1包括第一电机11、第二电机12、第一齿轮13、第二齿轮14、第三齿轮15和圆柱内齿轮16，所述第一电机11连接在移动机构3上，第一电机11连有第一减速器，所述第一减速器与第一齿轮13连接，第一齿轮13与圆柱内齿轮16相啮合，所述圆柱内齿轮16上设有端盖17，所述第二电机12通过第二减速器固定在端盖17上，第二减速器与端盖17连接处设有第一轴承，第二减速器与第二齿轮14连接，第二齿轮14与第三齿轮15啮合，所述第三齿轮15中间设有转动轴19，转动轴19与第二连接板18连接，所述转动轴19上设有第一套筒111，第一套筒111外套有第二套筒112，所述第一齿轮13转动时会带动圆柱内齿轮16转动，圆柱内齿轮16转动后会使端盖17也转动，从而带动端盖17后面的机构也进行转动，达到了对后面穿刺机构2的微调，使准确度大大的提高。

所述转动轴19穿过端盖17连接有直线模组，所述直线模组上连接有稳定组件5。所述直线模组包括固定板41、第三丝杠42、第二滑块43和第一滑轨44；所述第一滑轨44两侧连接着固定板41，第三丝杠42穿过固定板41与转动轴19连接，第二滑块43与第一滑轨44相适配，第三丝杠42穿过第二滑块43，所述第二滑块43上连接有把套45，所述把套45连接在稳定组件5上，所述第一滑轨44外套有支座46。所述直线模组中的第三丝杠42与转动轴19连接，当第二电机12驱动第二齿轮14运动时，与第二齿轮14啮合的第三齿轮15会驱动转动轴19转动，与转动轴19连接的第三丝杠42也会产生运动，然后与第三丝杠42适配的第二滑块43带动把套45开始运动，把套45会使后面的稳定组件5产生形变，从而达到对穿刺机构2进行微调的目的。

所述稳定组件5通过支撑座51固定在支座46上；所述稳定组件5包括两个四边体框架，两个所述四边体框架其中的一个角重合，且两个四边体框架的一条棱完全重合，所述稳定组件5连接处都使可旋转连接。所述稳定组件5的的连接处都通过销轴53连接，当把套45给稳定组件5施加力后，稳定组件5会绕销轴53进行旋转，达到对穿刺机构2微调的目的。两四边体框架又给穿刺机构2提供了稳定性，使穿刺机构2在工作时不会出现抖动等微小位移，使设备的工作准确性和稳定性大大提高。

所述穿刺机构2通过第一连接板21固定在稳定组件5上，穿刺机构2包括穿刺针22、第一丝杠23和第三电机24；所述第一丝杠23两端通过固定底座24连接，所述第一丝杠23通过第一联轴器25与第三电机24连接，所述第一丝杠23上设有连接块27，所述连接块27通过丝杠配合块28与第一丝杠23连接；所述连接块27一侧连接有滑动组件，另一侧设有固定块29，所述固定块29上设有固定槽211，穿刺针22通过固定槽211固定在固定块29上。

所述滑动组件固定在稳定组件5上，所述滑动组件包括滑台61、第三滑块62和第二滑轨63；所述滑台61固定在稳定组件5上，第二滑轨63与滑台61相适配，第三滑块62与第二滑轨63相适配。所述滑台62上还连接有直线电机64，直线电机64上设有通孔65，所述直线电机64上还设有第三滑轨66。所述穿刺机构2底部的固定底座24在与第一丝杠23连接处设有第五轴承67。当第三电机24旋转后第一丝杠23会受到第一联轴器25传来的力，然后开始第一丝杠23开始旋转，使穿刺针22开始运动，第二滑轨63与第三滑块62配合会减小运动时的摩擦力，使运动更加的平稳。所述直线电机64上的通孔65可以帮助穿刺针22进行定位，穿刺针22先通过通孔65然后进行动作。第一丝杠23会在第五轴承67的配合下，运动更加的流畅，阻力小，更加的省力。

所述移动机构3通过第二连接板18与第一电机11连接；所述移动机构3包括固定支架31和固定座32和三个相同的移动组件，所述固定支架31为中空结构，固定座32固定在固定支架31上，所述三个移动组件为第一移动组件33、第二移动组件34和第三移动组件35；所述第一移动组件33在第一方向上移动，第二移动组件34固定在第一组件33上在第二方向上移动，所述第二方向与第一方向垂直，第三移动组件35固定在第二移动组件34上在第三方向上移动，所述第三方向垂直于第一方向与第二方向组成的面；每个移动组件都包括电机301、第一滑块302、第二丝杠303、立板304和滑动轴305；所述立板304之间连接着第二丝杠303，滑动轴305位于第二丝杠303两侧，滑动轴305的两端固定在立板304上；所述立板304中间还设有轨道板306，所述第一滑块302贴合在轨道板306上，电机上都连接有减速器，所述减速器通过第二联轴器307与第二丝杠303连接。设备通过固定支架31固定在地面上，所述第一移动组件33的电机放在固定支架31的内部，第一移动组件33控制设备在上下方向上进行运动。所述第二移动组件34的轨道板306与第一移动组件33的第一滑块302连接，第二移动组件34控制设备在左右方向上进行运动。所述第三移动组件35的立板304固定在第二移动组件34的第一滑块302上，第三移动组件35控制设备在前后方向上进行运动。所述第三移动组件35的第一滑块302上连接着第二连接板18，第二连接板18与第一电机11固定连接。

所述第一套筒111上设有第二轴承71，所述第二轴承71内侧与第一套筒111连接，外侧与第二套筒112连接，所述转动轴19与端盖17连接处设有第三轴承72，转动轴19与第二连接板18连接处设有第四轴承73。当转动轴19转动时，第三轴承72会减小转动轴19与第二套筒112之间的摩擦，配合第四轴承73会使转动轴19在旋转时更加的稳定、省力。

使用方法：

该设备通过固定支座31固定在地面上，移动机构3通过固定座32固定在固定支座31上，移动组件之间通过连接可以帮助后面的穿刺机构2实现在三个自由度上的运动。

微调机构1通过第二连接板18连接在移动机构3上，通过第一齿轮13和圆柱内齿轮16相啮合，使端板17后面的机构都会在转动轴19的转动下进行旋转微调，可以使穿刺机构2进行左右角度上的微调。直线模组通过把套45与稳定组件5连接，当直线模组运动时，把套会45驱动稳定组件5发生形变，就会使穿刺机构2在前后方向上进行旋转，达到穿刺机构2在前后方向上的微调。通过移动机构和3微调机构1的配合可以实现穿刺机构2在任意位置，任意角度进行工作。

所述稳定组件5是通过两个四边体框架进行组合，其中一条棱重合，达到使后面的穿刺机构2更加稳定的目的，并且稳定组件5的连接处都可以进行旋转，当把套45使稳定组件5倾斜时，四边体框架的棱就会绕销轴53进行旋转，又因四边体框架重合后大大的增加了稳定性，使穿刺机构2工作时更加的稳定。

通过移动机构3和微调机构1的对穿刺机构2的位置调整后，使用直线电机64上的通孔65再进行定位，让穿刺针22的工作位置更加的准确。通过第三电机24对第一丝杠23的控制，使穿刺针22达到上下运动的目的。

当然，上述说明并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种乳腺穿刺手术机器人，包括微调机构，其特征在于，所述微调机构包括第一电机、第二电机、第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮和圆柱内齿轮，所述第一电机连有第一减速器，所述第一减速器与第一齿轮连接，第一齿轮与圆柱内齿轮相啮合，所述圆柱内齿轮上设有端盖，所述第二电机通过第二减速器固定在端盖上，第二减速器与端盖连接处设有第一轴承，第二减速器与第二齿轮连接，第二齿轮与第三齿轮啮合，所述第三齿轮中间设有转动轴，转动轴与第二连接板连接，所述转动轴上设有第一套筒，第一套筒外套有第二套筒，所述转动轴穿过端盖连接有直线模组，所述直线模组上连接有稳定组件。

2.根据权利要求1所述的一种乳腺穿刺手术机器人，其特征在于，还包括穿刺机构，所述穿刺机构通过第一连接板固定在稳定组件上，穿刺机构包括穿刺针、第一丝杠和第三电机；所述第一丝杠两端通过固定底座连接，所述第一丝杠通过第一联轴器与第三电机连接，所述第一丝杠上设有连接块，所述连接块通过丝杠配合块与第一丝杠连接；所述连接块一侧连接有滑动组件，另一侧设有固定块，所述固定块上设有固定槽，穿刺针通过固定槽固定在固定块上。

3.根据权利要求1所述的一种乳腺穿刺手术机器人，其特征在于，还包括移动机构，所述移动机构通过第二连接板与第一电机连接；所述移动机构包括固定支架和固定座和三个相同的移动组件，所述固定支架为中空结构，固定座固定在固定支架上，所述三个移动组件为第一移动组件、第二移动组件和第三移动组件；所述第一移动组件在第一方向上移动，第二移动组件固定在第一组件上在第二方向上移动，所述第二方向与第一方向垂直，第三移动组件固定在第二移动组件上在第三方向上移动，所述第三方向垂直于第一方向与第二方向组成的面；每个移动组件都包括电机、第一滑块、第二丝杠、立板和滑动轴；所述立板之间连接着第二丝杠，滑动轴位于第二丝杠两侧，滑动轴的两端固定在立板上；所述立板中间还设有轨道板，所述第一滑块贴合在轨道板上，电机上都连接有减速器，所述减速器通过第二联轴器与第二丝杠连接。

4.根据权利要求1所述的一种乳腺穿刺手术机器人，其特征在于，所述直线模组包括固定板、第三丝杠、第二滑块和第一滑轨；所述第一滑轨两侧连接着固定板，第三丝杠穿过固定板与转动轴连接，第二滑块与第一滑轨相适配，第三丝杠穿过第二滑块，所述第二滑块上连接有把套，所述把套连接在稳定组件上，所述第一滑轨外套有支座。

5.根据权利要求4所述的一种乳腺穿刺手术机器人，其特征在于，所述稳定组件通过支撑座固定在支座上；所述稳定组件包括两个四边体框架，两个所述四边体框架其中的一个角重合，且两个四边体框架的一条棱完全重合，所述稳定组件连接处都是可旋转连接。

6.根据权利要求3所述的一种乳腺穿刺手术机器人，其特征在于，所述第一套筒上设有第二轴承，所述第二轴承内侧与第一套筒连接，外侧与第二套筒连接，所述转动轴与端盖连接处设有第三轴承，转动轴与第二连接板连接处设有第四轴承。

7.根据权利要求2所述的一种乳腺穿刺手术机器人，其特征在于，所述滑动组件固定在稳定组件上，所述滑动组件包括滑台、第三滑块和第二滑轨；所述滑台固定在稳定组件上，第二滑轨与滑台相适配，第三滑块与第二滑轨相适配。

8.根据权利要求7所述的一种乳腺穿刺手术机器人，其特征在于，所述滑台上还连接有直线电机，直线电机上设有通孔，所述直线电机上还设有第三滑轨。

9.根据权利要求2所述的一种乳腺穿刺手术机器人，其特征在于，所述穿刺机构底部的固定底座在与第一丝杠连接处设有第五轴承。