一种医用针灸机器人制造技术

本发明专利技术公开一种医用针灸机器人，包括转台、串联基座、第三串联臂、第四串联臂、第五串联臂。六自由度主体加两自由度第一底盘和两自由度的工作头，工作空间大；机器人可移动，控制更加灵活智能。摄像头和激光传感器可以扫描人体并测距，用于确定穴位、规划工作轨迹。两自由度的工作头，可带针一边旋转一边刺入皮肤，高度契合实际施针手法。自动化针灸，节省了人力。

A medical acupuncture robot

The invention discloses a medical acupuncture robot, which comprises a turntable, a series base, a third series arm, a fourth series arm and a fifth series arm. The six-degree-of-freedom main body with two-degree-of-freedom first chassis and two-degree-of-freedom working head has a large workspace, and the robot is mobile, so the control is more flexible and intelligent. Cameras and laser sensors can scan the human body and measure the distance. It is used to locate the points and plan the work track. The two-degree-of-freedom working head can be rotated with a needle and pierced into the skin at the same time, which is highly in line with the actual needling manipulation. Automated acupuncture saves manpower.

【技术实现步骤摘要】
一种医用针灸机器人
本专利技术涉及机器人
，特别涉及一种医用针灸机器人。
技术介绍
针灸是针法和灸法的总称。针法是指在中医理论的指导下把针具（通常指毫针）按照一定的角度刺入患者体内，运用捻转与提插等针刺手法来对人体特定部位进行刺激从而达到治疗疾病的目的。为了解决中医生人数紧缺、人们逐渐选用针灸治疗做保健和调理的问题，急需一种能够针灸的机器人。如专利号为CN201810152852.0提出的《一种医疗针灸机器人》，包括底座部分、座椅部分、橡胶软托部分、三维扫描成像部分、滑动底座部分、针灸针抓取部分、微电流产生部分，其优点是可产生电流刺激；缺点是结构大而笨重、自由度低。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术提供一种医用针灸机器人，六自由度主体加两自由度第一底盘和两自由度的工作头，工作空间大；机器人可移动，控制更加灵活智能。摄像头和激光传感器可以扫描人体并测距，用于确定穴位、规划工作轨迹。两自由度的工作头，可带针一边旋转一边刺入皮肤，高度契合实际施针手法。自动化针灸，节省了人力。本专利技术所使用的技术方案是：一种医用针灸机器人，包括转台、串联基座、第三串联臂、第四串联臂、第五串联臂，第五串联臂固定安装在第四串联臂上，第四串联臂固定安装在第三串联臂上，第三串联臂固定安装在串联基座上，串联基座固定安装在转台上。所述的转台包括第一底盘、防尘罩、针架、第一齿轮、第二齿轮、第一伺服电机、双轴电机、后车轴、车轮、支架、第三齿轮、第四齿轮、第一步进电机、第一连杆、第一支座、前轮轴、第二连杆、第二支座，所述的第一齿轮、第二齿轮分别铰接在第一底盘上面且相互啮合；防尘罩和针架分别固定安装在第一底盘上面，针架用于放置针灸用针；第一伺服电机固定安装在防尘罩上，输出轴与第二齿轮连接；所述的支架、两个第一支座、两个第二支座和一个双轴电机分别固定安装在第一底盘下面；两个后车轴分别连接双轴电机两侧输出轴且分别穿过两侧第二支座内孔并分别在外侧铰接一后车轮；第三齿轮和第四齿轮分别铰接在第一底盘下侧且相互啮合；第一步进电机固定安装在支架上且输出轴与第三齿轮连接；所述的两个前轮轴中部分别铰接在两侧的第一支座上，外侧轴端分别铰接有一前车轮；所述的第二连杆两端分别铰接在两侧的前轮轴上，中部铰接有一第一连杆，第一连杆另一端铰接在第四齿轮轴端。所述的串联基座包括第二底盘、第三支座、第一RV减速器、第二伺服电机、第一机械臂、第二机械臂、第二RV减速器、第三伺服电机，所述的第二底盘固定安装在前述的第一齿轮上；第三支座固定安装在第二底盘上；第一RV减速器固定安装在第三支座一侧，第二伺服电机固定安装在第三支座另一侧，且输出轴与第一RV减速器输入轴连接；第一机械臂一端固定安装在第一RV减速器输出端，另一端一侧固定安装有一第二RV减速器，另一侧固定安装有一第三伺服电机，且电机输出轴与第二RV减速减速器输入轴连接；第二机械臂一端固定安装在第二RV减速减速器输出端。所述的第三串联臂包括第四伺服电机、第一谐波减速器、第三机械臂、窥视孔盖、第一锥齿轮、第五伺服电机，所述的第一谐波减速器固定安装在前述的第二机械臂上；第四伺服电机固定安装在第一谐波减速器输入端且与其输入轴连接；第三机械臂固定安装在第一谐波减速器输出端，且其上固定安装有一窥视孔盖；第五伺服电机固定安装在第三机械臂内部，且其输出轴上固定安装有一第一锥齿轮。所述的第四串联臂包括第二谐波减速器、第四机械臂、第六伺服电机、第二锥齿轮，所述的第二谐波减速器输入端固定安装在前述的第三机械臂上；第二锥齿轮固定安装在第二谐波减速器输入轴上且与前述第一锥齿轮啮合；第四机械臂固定安装在第二谐波减速器输出端；第六伺服电机固定安装在第四机械臂外伸端。所述的第五串联臂包括第三谐波减速器、第五机械臂、第二步进电机、第一支板、工字型柱、第二支板、第三支座、抓手、滑块、第一螺杆、激光传感器、摄像头、带轴螺母、第三支板、第三步进电机、第二螺杆、第四支板、第五齿轮、第六齿轮，第三谐波减速器输入端固定安装在第四机械臂外伸端上且其输入轴与第六伺服电机连接；第五机械臂固定安装在第三谐波减速器输出端，其上有一通孔和一螺纹孔，且一侧固定安装有一第四支板，第二步进电机穿过通孔固定安装在第四支板上，且输出轴上固定安装有一第六齿轮；两个工字型柱用于固定安装第一支板和第二支板，第二支板上面对角位置固定安装有两个第三支座，两侧面四个铰支座分别铰接有两个激光传感器和两个摄像头；第三支板固定安装在第二支板上，其上固定安装有一第三步进电机，且第三步进电机输出轴上固定安装有一带轴螺母；两个抓手中部分别铰接在两个第三支座上，每个抓手的横梁上套有一个滑块，构成两个圆柱副，两个滑块分别铰接在第一螺杆铰支座上，且第一螺杆与带轴螺母配合构成一螺旋副；第二螺杆固定安装在第一支板上，且螺杆部分与第五机械臂上的螺纹孔配合构成螺旋副；第五齿轮固定安装在第二螺杆另一端并与第六齿轮啮合。由于本专利技术采用了上述技术方案，本专利技术具有以下优点：（1）六自由度主体加两自由度第一底盘和两自由度的工作头，工作空间大；机器人可移动，控制更加灵活智能；（2）摄像头和激光传感器可以扫描人体并测距，用于确定穴位、规划工作轨迹；（3）两自由度的工作头，可带针一边旋转一边刺入皮肤，高度契合实际施针手法；（4）自动化针灸，节省了人力。附图说明图1、图2为本专利技术的整体结构示意图。图3、图4为本专利技术的转台结构示意图。图5为本专利技术的串联基座结构示意图。图6为本专利技术的第三串联臂结构示意图。图7为本专利技术的第四串联臂结构示意图。图8为本专利技术的第五串联臂结构示意图。图9为本专利技术的带轴螺母零件结构示意图。图10为本专利技术的第五机械臂零件结构示意图。图11为本专利技术的第一螺杆零件结构示意图。图12为本专利技术的第二螺杆零件结构示意图。附图标号：1-转台；2-串联基座；3-第三串联臂；4-第四串联臂；5-第五串联臂；101-第一底盘；102-防尘罩；103-针架；104-第一齿轮；105-第二齿轮；106-第一伺服电机；107-双轴电机；108-后车轴；109-车轮；110-支架；111-第三齿轮；112-第四齿轮；113-第一步进电机；114-第一连杆；115-第一支座；116-前轮轴；117-第二连杆；118-第二支座；201-第二底盘；202-第三支座；203-第一RV减速器；204-第二伺服电机；205-第一机械臂；206-第二机械臂；207-第二RV减速器；208-第三伺服电机；301-第四伺服电机；302-第一谐波减速器；303-第三机械臂；304-窥视孔盖；305-第一锥齿轮；306-第五伺服电机；401-第二谐波减速器；402-第四机械臂；403-第六伺服电机；404-第二锥齿轮；501-第三谐波减速器；502-第五机械臂；503-第二步进电机；504-第一支板；505-工字型柱；506-第二支板；507-第三支座；508-抓手；509-滑块；510-第一螺杆；511-激光传感器；512-摄像头；513-带轴螺母；514-第三支板；515-第三步进电机；516-第二螺杆；517-第四支板；518-第五齿轮；519-第六齿轮。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术作进一步描述，在此专利技术的示意性实施例以及说明用来解释本专利技术，但并不作为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种医用针灸机器人，包括转台（1）、串联基座（2）、第三串联臂（3）、第四串联臂（4）、第五串联臂（5），其特征在于：第五串联臂（5）固定安装在第四串联臂（4）上，第四串联臂（4）固定安装在第三串联臂（3）上，第三串联臂（3）固定安装在串联基座（2）上，串联基座（2）固定安装在转台（1）上；所述的转台（1）包括第一底盘（101）、防尘罩（102）、针架（103）、第一齿轮（104）、第二齿轮（105）、第一伺服电机（106）、双轴电机（107）、后车轴（108）、车轮（109）、支架（110）、第三齿轮（111）、第四齿轮（112）、第一步进电机（113）、第一连杆（114）、第一支座（115）、前轮轴（116）、第二连杆（117）、第二支座（118），所述的第一齿轮（104）、第二齿轮（105）分别铰接在第一底盘（101）上面且相互啮合；防尘罩（102）和针架（103）分别固定安装在第一底盘（101）上面，针架（103）用于放置针灸用针；第一伺服电机（106）固定安装在防尘罩（102）上，输出轴与第二齿轮（105）连接；所述的支架（110）、两个第一支座（115）、两个第二支座（118）和一个双轴电机（107）分别固定安装在第一底盘（101）下面；两个后车轴（108）分别连接双轴电机（107）两侧输出轴且分别穿过两侧第二支座（118）内孔并分别在外侧铰接一后车轮（109）；第三齿轮（111）和第四齿轮（112）分别铰接在第一底盘（101）下侧且相互啮合；第一步进电机（113）固定安装在支架上且输出轴与第三齿轮（111）连接；所述的两个前轮轴（116）中部分别铰接在两侧的第一支座（115）上，外侧轴端分别铰接有一前车轮（109）；所述的第二连杆（117）两端分别铰接在两侧的前轮轴（116）上，中部铰接有一第一连杆（114），第一连杆（114）另一端铰接在第四齿轮（112）轴端；所述的串联基座（2）包括第二底盘（201）、第三支座（202）、第一RV减速器（203）、第二伺服电机（204）、第一机械臂（205）、第二机械臂（206）、第二RV减速器（207）、第三伺服电机（208），所述的第二底盘（201）固定安装在前述的第一齿轮（104）上；第三支座（202）固定安装在第二底盘（201）上；第一RV减速器（203）固定安装在第三支座（202）一侧，第二伺服电机（204）固定安装在第三支座（202）另一侧，且输出轴与第一RV减速器（203）输入轴连接；第一机械臂（205）一端固定安装在第一RV减速器（203）输出端，另一端一侧固定安装有一第二RV减速器（207），另一侧固定安装有一第三伺服电机（208），且电机输出轴与第二RV减速减速器（207）输入轴连接；第二机械臂（206）一端固定安装在第二RV减速减速器（207）输出端；所述的第三串联臂（3）包括第四伺服电机（301）、第一谐波减速器（302）、第三机械臂（303）、窥视孔盖（304）、第一锥齿轮（305）、第五伺服电机（306），其特征在于：所述的第一谐波减速器（302）固定安装在前述的第二机械臂（206）上；第四伺服电机（301）固定安装在第一谐波减速器（302）输入端且与其输入轴连接；第三机械臂（303）固定安装在第一谐波减速器（302）输出端，且其上固定安装有一窥视孔盖（304）；第五伺服电机（306）固定安装在第三机械臂（303）内部，且其输出轴上固定安装有一第一锥齿轮（305）；所述的第四串联臂（4）包括第二谐波减速器（401）、第四机械臂（402）、第六伺服电机（403）、第二锥齿轮（404），所述的第二谐波减速器（401）输入端固定安装在前述的第三机械臂（303）上；第二锥齿轮（404）固定安装在第二谐波减速器（401）输入轴上且与前述第一锥齿轮（305）啮合；第四机械臂（402）固定安装在第二谐波减速器（401）输出端；第六伺服电机（403）固定安装在第四机械臂（402）外伸端；所述的第五串联臂（5）包括第三谐波减速器（501）、第五机械臂（502）、第二步进电机（503）、第一支板（504）、工字型柱（505）、第二支板（506）、第三支座（507）、抓手（508）、滑块（509）、第一螺杆（510）、激光传感器（511）、摄像头（512）、带轴螺母（513）、第三支板（514）、第三步进电机（515）、第二螺杆（516）、第四支板（517）、第五齿轮（518）、第六齿轮（519），第三谐波减速器（501）输入端固定安装在第四机械臂（402）外伸端上且其输入轴与第六伺服电机（403）连接；第五机械臂（502）固定安装在第三谐波减速器（501）输出端，其上有一通孔和一螺纹孔，且一侧固定安装有一第四支板（517），第二步进电机（503）穿过通孔固定安装在...

【技术特征摘要】
1.一种医用针灸机器人，包括转台（1）、串联基座（2）、第三串联臂（3）、第四串联臂（4）、第五串联臂（5），其特征在于：第五串联臂（5）固定安装在第四串联臂（4）上，第四串联臂（4）固定安装在第三串联臂（3）上，第三串联臂（3）固定安装在串联基座（2）上，串联基座（2）固定安装在转台（1）上；所述的转台（1）包括第一底盘（101）、防尘罩（102）、针架（103）、第一齿轮（104）、第二齿轮（105）、第一伺服电机（106）、双轴电机（107）、后车轴（108）、车轮（109）、支架（110）、第三齿轮（111）、第四齿轮（112）、第一步进电机（113）、第一连杆（114）、第一支座（115）、前轮轴（116）、第二连杆（117）、第二支座（118），所述的第一齿轮（104）、第二齿轮（105）分别铰接在第一底盘（101）上面且相互啮合；防尘罩（102）和针架（103）分别固定安装在第一底盘（101）上面，针架（103）用于放置针灸用针；第一伺服电机（106）固定安装在防尘罩（102）上，输出轴与第二齿轮（105）连接；所述的支架（110）、两个第一支座（115）、两个第二支座（118）和一个双轴电机（107）分别固定安装在第一底盘（101）下面；两个后车轴（108）分别连接双轴电机（107）两侧输出轴且分别穿过两侧第二支座（118）内孔并分别在外侧铰接一后车轮（109）；第三齿轮（111）和第四齿轮（112）分别铰接在第一底盘（101）下侧且相互啮合；第一步进电机（113）固定安装在支架上且输出轴与第三齿轮（111）连接；所述的两个前轮轴（116）中部分别铰接在两侧的第一支座（115）上，外侧轴端分别铰接有一前车轮（109）；所述的第二连杆（117）两端分别铰接在两侧的前轮轴（116）上，中部铰接有一第一连杆（114），第一连杆（114）另一端铰接在第四齿轮（112）轴端；所述的串联基座（2）包括第二底盘（201）、第三支座（202）、第一RV减速器（203）、第二伺服电机（204）、第一机械臂（205）、第二机械臂（206）、第二RV减速器（207）、第三伺服电机（208），所述的第二底盘（201）固定安装在前述的第一齿轮（104）上；第三支座（202）固定安装在第二底盘（201）上；第一RV减速器（203）固定安装在第三支座（202）一侧，第二伺服电机（204）固定安装在第三支座（202）另一侧，且输出轴与第一RV减速器（203）输入轴连接；第一机械臂（205）一端固定安装在第一RV减速器（203）输出端，另一端一侧固定安装有一第二RV减速器（207），另一侧固定安装有一第三伺服电机（208），且电机输出轴与第二RV减速减速器（207）输入轴连接；第二机械臂（206）一端固定安装在第二RV减速减速器（207）输出端；所述的第三串联臂（3）包括第四伺服电机（301）、第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：冯瑞新，
类型：发明
国别省市：天津,12