The invention discloses a tactile transmitter, which can carry out the tactile transmission of interactive force and displacement signals. It consists of two sets of units A and B which contain the same system elements. The driving device drives the mechanical movement of the moving element and moves with the elastic element and the working end. The elastic element establishes the feedback force between the moving element and the working end and relies on its own force and deformation. The working end is connected with the displacement sensor. The displacement sensor outputs the displacement signal of the working end, and the displacement signal is input into the control system through the connected channel and controlled each other. Tracking displacement of the moving element of the opposite unit is a servo control system that can accurately track the displacement or angular displacement of the working end of the opposite unit by the mechanical displacement or angular displacement output of two sets of moving elements. The invention has clear working principle, interactive transmission of signals, good interactive fidelity, mature technology and strong implementability of various functional components.
【技术实现步骤摘要】
一种触觉传递机
本专利技术涉及一种触觉传递机,可进行交互式力和位移信号的触觉传递,主要用于外科手术机器人或需要传递触觉信号的通讯系统或伺服系统。
技术介绍
目前,公知的外科手术机器人,其主要构造由外科医生控制台、床旁机械臂系统、成像系统组成。其缺点是手术机器人床旁机械臂和外科医生控制台之间没有交互式力触觉信号的传递,医生不能很好的利用触觉感知手术力度,容易造成组织损伤。
技术实现思路
本专利技术目的就是为了弥补已有技术的缺陷,提供一种触觉传递机。本专利技术是通过以下技术方案实现的:一种触觉传递机,包括有两套均包含有驱动装置、运动元件、弹性元件、工作端头、位移传感器、信道和控制系统的单元A和单元B,控制系统与所述的驱动装置连接,所述的驱动装置、运动元件、弹性元件和工作端头依次连接,所述的工作端头与所述的位移传感器联接,单元A的位移传感器通过信道与单元B的控制系统连接,单元B的位移传感器通过信道与单元A的控制系统连接,驱动装置驱动运动元件机械运动,产生机械位移或者角位移,运动元件机械运动时,带着弹性元件和工作端头一起运动,所述的弹性元件在运动元件和工作端头中间靠其自身受力形变来建立反馈力,位移传感器输出工作端头的位移信号,位移信号通过信道输入到控制系统,控制系统控制与其连接的驱动装置工作,从而控制运动元件作跟踪对方单元工作端头的位移。位移信号通过联接的信道输入控制系统并相互控制对方单元的运动元件作跟踪位移,即形成两套运动元件输出的机械位移或角位移准确的跟踪对方单元的工作端头的位移或角位移的伺服控制系统,因为跟踪位移所以两单元的弹性元件受到的工作端头和运动元件的挤压 ...
【技术保护点】
1.一种触觉传递机,其特征在于:包括有两套均包含有驱动装置、运动元件、弹性元件、工作端头、位移传感器、信道和控制系统的单元A和单元B,控制系统与所述的驱动装置连接,所述的驱动装置、运动元件、弹性元件和工作端头依次连接,所述的工作端头与所述的位移传感器联接,单元A的位移传感器通过信道与单元B的控制系统连接,单元B的位移传感器通过信道与单元A的控制系统连接,驱动装置驱动运动元件机械运动,产生机械位移或者角位移,运动元件机械运动时,带着弹性元件和工作端头一起运动,所述的弹性元件在运动元件和工作端头中间靠其自身受力形变来建立反馈力,当工作端头发生移动时,位移传感器输出工作端头的位移信号,位移信号通过信道输入到控制系统,控制系统控制与其连接的驱动装置工作,从而控制运动元件作跟踪对方单元工作端头的位移,即形成两套运动元件输出的机械位移或角位移准确的跟踪对方单元的工作端头的位移或角位移的控制系统,因为跟踪位移,所以单元A和单元B的弹性元件受到的工作端头和运动元件的挤压或拉伸形变量相同,设弹性元件弹性系数相等,则两弹性元件形变产生的反作用力相等,这两个反作用力通过工作端头分别作用于两端操作者。
【技术特征摘要】
1.一种触觉传递机,其特征在于:包括有两套均包含有驱动装置、运动元件、弹性元件、工作端头、位移传感器、信道和控制系统的单元A和单元B,控制系统与所述的驱动装置连接,所述的驱动装置、运动元件、弹性元件和工作端头依次连接,所述的工作端头与所述的位移传感器联接,单元A的位移传感器通过信道与单元B的控制系统连接,单元B的位移传感器通过信道与单元A的控制系统连接,驱动装置驱动运动元件机械运动,产生机械位移或者角位移,运动元件机械运动时,带着弹性元件和工作端头一起运动,所述的弹性元件在运动元件和工作端头中间靠其自身受力形变来建立反馈力,当工作端头发生移动时,位移传感器输出工作端头的位移信号,位移信号通过信道输入到控制系统,控制系统控制与其连接的驱动装置工作,从而控制运动元件作跟踪对方单元工作端头的位移,即形成两套运动元件输出的机械位移或角位移准确的跟踪对方单元的工作端头的位移或角位移的控制系统,因为跟踪位移,所以单元A和单元B的弹性元件受到的工作端头和运动元件的挤压或拉伸形变量相同,设弹性元件弹性系数相等,则两弹性元件形变产生的反作用力相等,这两个反作用力通过工作端头分别作用于两端操作者。...
【专利技术属性】
技术研发人员:李军,瞿俊,吴欣扬,刘玲,宋士花,张洪明,胡纯栋,刘智民,吕波,谢远来,
申请(专利权)人:中国科学院合肥物质科学研究院,
类型:发明
国别省市:安徽,34
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