射线摄影用机械臂制造技术

本实用新型专利技术公开了一种射线摄影用机械臂，包括底盘，设置在底盘上且受驱动相对底盘转动的腰旋转部，下端与腰旋转部连接且受驱动相对腰旋转部上下摆动的支撑大臂，设置在支撑大臂上端且受驱动相对支撑大臂上下摆动的支撑小臂，以及设置在支撑小臂端部且受驱动旋转或上下摆动的头端部，以及与所述的头端部固定连接的成像单元。本实用新型专利技术的射线摄影，如X摄影用机械臂，六轴机器人DR共有六个方向的自由度，分别是腰转、肩转、肘转、小臂转、头部俯仰、头端旋转。六个关节可以协调运动，可以六个关节同时运动，也可以其中某些关节联动或单动，2个机械臂通过运动控制程序可以协调配合，实现联动，完成复杂轨迹的精准运动。

Arm for radiography

The utility model discloses a mechanical arm for radiography, which comprises a chassis, a waist rotating part which is set on the chassis and is driven to rotate relative to the chassis, a supporting arm which is connected with the waist rotating part and is driven to swing up and down relative to the waist rotating part, and is arranged on the upper end of the supporting arm and is driven to swing up and down relative to the supporting arm. The supporting arm and the head end arranged at the end of the supporting arm and driven to rotate or swing up and down, as well as the imaging unit fixedly connected with the head end. The X-ray photography of the utility model, such as a mechanical arm for X-ray photography, has six degrees of freedom in six directions for the six-axis robot DR, which are waist rotation, shoulder rotation, elbow rotation, arm rotation, head pitch and head rotation. Six joints can coordinate motion, six joints can move at the same time, or some of the joints can be linked or single-acting, two manipulators can coordinate through the motion control program to achieve linkage, complete the precise movement of complex trajectory.

【技术实现步骤摘要】
射线摄影用机械臂
本技术属于医疗设备
，具体涉及一种射线摄影用机械臂。
技术介绍
目前医院普遍使用的X射线产品比较分散种类繁多，包括X射线平床DR、C型臂X射线机、UC臂DR、悬吊DR系统、CT系统；25床胃肠机等。以上机器检查的体位及检查的重点，各有不同，功能使用上各有利弊，不能实现所有体位的检测。而且机器种类繁多，由于每台机器的操作使用都不相同，给医院的操作人员使用、参数的调节等带来了困难。而且机器种类繁多，医院需要提供出足够的场地。占用了大量的空间。造成场地的紧缺。综合成本大大增加。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种射线摄影用机械臂，该射线摄影用机械臂通过运动控制程序可以协调配合，实现联动，完成复杂轨迹的精准运动。本技术是通过以下技术方案实现的：一种射线摄影用机械臂，包括底盘，设置在底盘上且受驱动相对底盘转动的腰旋转部，下端与腰旋转部连接且受驱动相对腰旋转部上下摆动的支撑大臂，设置在支撑大臂上端且受驱动相对支撑大臂上下摆动的支撑小臂，以及设置在支撑小臂端部且受驱动旋转或上下摆动的头端部，以及与所述的头端部固定连接的成像单元。在上述技术方案中，所述的成像单元为管球单元，还包括设置在基底上的水平导轨，所述的底盘通过滑块受驱动可前后移动地设置在水平导轨上。在上述技术方案中，所述的成像单元为平板探测单元。在上述技术方案中，还包括设置在支撑大臂、支撑小臂、头端部或成像单元上的防护单元。在上述技术方案中，所述的防护单元为超声传感器。在上述技术方案中，所述的防护单元为压力传感器。在上述技术方案中，所述的支撑大臂和支撑小臂的外壳材质为铝合金。在上述技术方案中，在所述的支撑大臂和支撑小臂以及成像单元的外侧设置有弹性防护层。在上述技术方案中，底盘内置设置有伺服电机，在所述的水平轨道一侧或中部平行地设置有齿条，与所述的伺服电机传动连接的齿轮与所述的齿条啮合连接。在上述技术方案中，水平导轨和齿条分别与地面预埋板固定连接。本技术的优点和有益效果为：本技术的射线摄影，如X摄影用机械臂，六轴机器人DR共有六个方向的自由度，分别是腰转、肩转、肘转、小臂转、头部俯仰、头端旋转。六个关节可以协调运动，可以六个关节同时运动，也可以其中某些关节联动或单动，2个机械臂通过运动控制程序可以协调配合，实现联动，完成复杂轨迹的精准运动。附图说明图1是本技术射线摄影用机械臂的结构示意图。其中：1：底盘，2：腰旋转部，3：支撑大臂，4：支撑小臂，5：头端部，6：成像单元，10，预埋板。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，可以根据以上附图获得其他的相关附图。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本技术方案，下面结合具体实施例进一步说明本技术的技术方案。实施例一本技术的一种射线摄影用机械臂，如X射线DR摄影用机械臂，包括底盘1，设置在底盘上且受驱动相对底盘转动的腰旋转部2，下端与腰旋转部连接且受驱动相对腰旋转部上下摆动的支撑大臂3，设置在支撑大臂上端且受驱动相对支撑大臂上下摆动的支撑小臂4，以及设置在支撑小臂端部且受驱动旋转或上下摆动的头端部5，以及与所述的头端部固定连接的成像单元6。具体地，机械臂的腰旋转部，内部结构为一套伺服电机和减速机组，涡轮蜗杆传动结构，结构紧凑，传动平稳，传动扭矩大。可以实现动力空间上的垂直传递。腰部旋转的驱动方向为：伺服电机→减速器→涡轮、蜗杆齿轮副→旋转运动。支撑大臂外壳材质为铝合金，支撑大臂的驱动结构包括伺服电机与减速机组，齿轮轴通过联轴器连接到正齿轮副。齿轮副中一个齿轮与支撑大臂的旋转支撑件连接。主动齿轮驱动从动齿轮，从动齿轮连同旋转支撑件一起转动。伺服电机内部设置有编码器，可以实时监测输出的齿轮旋转角度和位置。实现精准运动。支撑大臂上下摆动的驱动为：伺服电机→减速器→减速机输出轴(键连接)→齿轮副(正齿轮)→支撑大臂上下摆动。支撑小臂的驱动机构包括设置在支撑大臂内的伺服电机和减速箱组，其为旋转提供动力。减速箱输出轴直接与小齿轮连接，小齿轮与大齿轮啮合，电机旋转通过齿轮啮合传递给长轴，长轴头端装有锥形伞齿轮。锥形伞齿轮与另外一对与其传动轴垂直的锥形伞齿轮连接。将电机的轴向转动转换为径向转动。锥形伞齿轮带动肘关节旋转。从而实现肘关节运动即带动支撑小臂上下摆动，肘关节的精确运动同样通过伺服电机控制。支撑小臂的旋转驱动为伺服电机→减速器→传动轴→锥形副齿轮副→关节摆动即带动支撑小臂上下摆动。支撑小臂外壳同样为铝合金材质，用以连接肘关节总成和头端部。支撑小臂的内部尾端为正齿轮副传动，头端为锥形伞齿轮副传动和旋转。三个伺服电机位于肘关节内，分别为，支撑小臂转动伺服电机组、头部俯仰伺服电机组、头端旋转伺服电机组。分别控制支撑小臂的转动、头部俯仰、头端转动。支撑小臂的转动为伺服电机+减速机组驱动齿轮副转动，小齿轮驱动、大齿轮从动，且大齿轮与支撑小臂外壳连接，实现小臂的转动。头端部的俯仰同样为伺服电机+减速机驱动一对正齿轮副，小齿轮主动轮、大齿轮为从动轮。大齿轮与传动长轴连接，长轴与头端的锥形齿轮副连接，其中的一个锥形齿轮与头部外壳连接。实现头部俯仰。头端部的转动同头部俯仰长轴旋转传递动力部分，结构类似。区别在于头端的锥形伞齿轮与一对正齿轮副连接，锥形齿轮带动正齿轮转动，正齿轮副旋转带动轴转动，轴上再安装一对锥形伞状齿轮副。实现转动方向的改变，达到头端的旋转。本技术的X摄影用机械臂，六轴机器人DR共有六个方向的自由度，分别是腰转、肩转、肘转、小臂转、头部俯仰、头端旋转。六个关节可以协调运动，可以六个关节同时运动，也可以其中某些关节联动或单动，2个机械臂通过运动控制程序可以协调配合，实现联动，完成复杂轨迹的精准运动。实施例二本实施例的X摄影用机械臂，为提高使用配合性，所述的成像单元为管球单元，还包括设置在基底上的水平导轨，所述的底盘通过滑块受驱动可前后移动地设置在水平导轨上。所述的成像单元为平板探测单元，所述的底盘与基地固定连接。通过赋予一个机械臂水平方向平移的自由度，可实现两个机械臂的靠近或远离，继而提高两者配合的可能，其中，为实现水平移动，底盘内置设置有伺服电机，在所述的水平轨道一侧或中部平行地设置有齿条，与所述的伺服电机传动连接的齿轮与所述的齿条啮合连接。其中，水平导轨和齿条分别与地面预埋板10固定连接。实施例三为提高运动时的安全性，避免发生意外，还包括设置在支撑小臂或成像单元上的防护单元，所述的防护单元为超声传感器，所述的防护单元为压力传感器，如压电传感器等，在所述的支撑大臂和支撑小臂以及成像单元的外侧设置有弹性防护层。因为不同功能时不可避免地要用近距离甚至有轻微接触，采用压力传感器通过压力感测进行安全防护，能保证很近的安全距离且具有良好的操作性。而且其与超声传感器想配合，能实现了使用安全和正常使用的协调配合。同时，在其中一个，如接收单元对应的机械臂上设置反射传感器，机械臂在执行设定功能时，首先机械臂从低点处按设定竖直上升并寻找反射传感器的变化值以测得人体肩高，然后再根据肩高进行两个机械臂的自动定位或按匹配的轨迹运行。即，利用机械臂的上升实现人体信息的采集，拓展其使用功能。为了易于说明，实施例中使用了诸如“上”、“下本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种射线摄影用机械臂，其特征在于：包括底盘，设置在底盘上且受驱动相对底盘转动的腰旋转部，下端与腰旋转部连接且受驱动相对腰旋转部上下摆动的支撑大臂，设置在支撑大臂上端且受驱动相对支撑大臂上下摆动的支撑小臂，以及设置在支撑小臂端部且受驱动旋转或上下摆动的头端部，以及与所述的头端部固定连接的成像单元。

【技术特征摘要】
1.一种射线摄影用机械臂，其特征在于：包括底盘，设置在底盘上且受驱动相对底盘转动的腰旋转部，下端与腰旋转部连接且受驱动相对腰旋转部上下摆动的支撑大臂，设置在支撑大臂上端且受驱动相对支撑大臂上下摆动的支撑小臂，以及设置在支撑小臂端部且受驱动旋转或上下摆动的头端部，以及与所述的头端部固定连接的成像单元。2.根据权利要求1所述的一种射线摄影用机械臂，其特征在于：所述的成像单元为管球单元，还包括设置在基底上的水平导轨，所述的底盘通过滑块受驱动可前后移动地设置在水平导轨上。3.根据权利要求1所述的一种射线摄影用机械臂，其特征在于：所述的成像单元为平板探测单元。4.根据权利要求1所述的一种射线摄影用机械臂，其特征在于：还包括设置在支撑大臂、支撑小臂、头端部或成像单元上的防护单元...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕洪光，鞠蔚，鞠鹏，彭勃，李振国，
申请(专利权)人：邦盛医疗装备天津股份有限公司，
类型：新型
国别省市：天津,12