一种医用柔性机器人制造技术

本发明专利技术公开了一种医用柔性机器人，包含可变形骨架，由若干支承单元组成；初始状态下，所有支承单元排成一条直线，相邻支承单元之间相互铰接，且每个支承单元只能相对于其相邻的支承单元向上转动；驱动组件，可沿所述可变形骨架来回运动，且可驱动所述可变形骨架中某两个相邻支承单元之间的相对转动。本发明专利技术的医用柔性机器人通过控制驱动组件沿可变形骨架行走，并驱动支承单元旋转，可使可变形骨架灵活在所需位置进行转动翻折以及可控制翻折角度，操作方便灵活，可用于对截瘫用户进行关节康复训练或者用于医疗床。

A Flexible Medical Robot

【技术实现步骤摘要】
一种医用柔性机器人
本专利技术涉及医疗器械领域，特别是涉及一种医用柔性机器人。
技术介绍
在医用领域，需要借助辅助器械帮助截瘫患者进行康复训练或帮助截瘫患者进行起身等动作，由于患者的身高、手长、脚长等参数存在很大的差异，因此现有的医用机器人需要针对不同患者进行适应性调节，而大部分医用机器人由于其结构的限制，其调节不方便或调节范围存在限制，影响使用。
技术实现思路
专利技术目的：为了克服现有技术中存在的不足，本专利技术提供一种医用柔性机器人，旨在解决目前医用设施无法根据需要灵活调节弯折位置的问题。技术方案：为实现上述目的，本专利技术的医用柔性机器人，包含可变形骨架，由若干支承单元组成；初始状态下，所有支承单元排成一条直线，相邻支承单元之间相互铰接，且每个支承单元只能相对于其相邻的支承单元向上转动；驱动组件，可沿所述可变形骨架来回运动，且可驱动所述可变形骨架中某两个相邻支承单元之间的相对转动。进一步地，所述驱动组件包括直线传动组件，用于使所述驱动组件整体顺着所述可变形骨架的长度方向运动；以及翻折执行组件，用于驱动所述可变形骨架中某两个相邻支承单元之间的相对转动。进一步地，每个所述支承单元上均具有啮合齿，使得所述可变形骨架上具有连续的啮合齿阵列；所述直线传动组件包含啮合轮，可与所述啮合齿阵列啮合传动；以及第一电机，用于驱动所述啮合轮转动。进一步地，所述翻折执行组件包含组件座，所述直线传动组件安装于所述组件座上；翻折杆，所述翻折杆有两个，两个翻折杆分别铰接在所述组件座的两端；第二电机，驱动所述翻折杆相对于所述组件座转动。进一步地，每个所述支承单元均设置有滚轮，所述滚轮的转轴与相邻支承单元之间的相对转动转轴平行；所述组件座上设置有导滑槽，所述滚轮可进出所述导滑槽并可在所述导滑槽内运动。进一步地，每个所述支承单元的左右两侧均设置有滚珠，所述组件座上具有两个侧板，当所述组件座运动至某一所述支承单元处时，该支承单元两侧的滚珠抵住所述两个侧板的内侧。进一步地，所述导滑槽的两侧均设有导引弧板。进一步地，还包括导轨，所述驱动组件上设置有配合所述导轨使用的导引单元。进一步地，所述导轨内设置有导引槽，所述导引单元为可在所述导引槽内滚动的导引轮。有益效果：本专利技术的医用柔性机器人通过控制驱动组件沿可变形骨架行走，并驱动支承单元旋转，可使可变形骨架灵活在所需位置进行转动翻折以及可控制翻折角度，操作方便灵活，可用于对截瘫用户进行关节康复训练或者用于医疗床。附图说明附图1为医用柔性机器人的整体结构图；附图2为医用柔性机器人的局部放大图；附图3为医用柔性机器人的第二视角局部放大图；附图4为医用柔性机器人的正视局部放大图；附图5为医用柔性机器人的侧视图；附图6为支承单元的结构图；附图中各标记表示的零部件名称如下：1-可变形骨架，11-支承单元，111-啮合齿，112-凸起端，113-凹陷端，114-阻挡部，12-滚轮，13-滚珠，2-驱动组件，21-直线传动组件，211-啮合轮，212-第一电机，22-翻折执行组件，221-组件座，221-1-导滑槽，221-2-侧板，221-3-导引弧板，222-翻折杆，223-第二电机，3-导轨，4-导引单元。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作更进一步的说明。如附图1-5所示的医用柔性机器人，包含可变形骨架1与驱动组件2。可变形骨架1由若干支承单元11组成，初始状态下，所有支承单元11排成一条直线，相邻支承单元11之间相互铰接，且每个支承单元11只能相对于其相邻的支承单元11向上转动(即可变形骨架1水平放置时，相邻两个支承单元11中一个支承单元11只能相对于另一支承单元11向上翘起)；具体地，每个支承单元11上均具有凸起端112与凹陷端113，相邻两个支承单元11中其中一个支承单元11的凸起端112与另一支承单元11的凹陷端113铰接，所述凹陷端113的下侧设置有阻挡部114，所述阻挡部114可防止相邻两个支承单元11中一个支承单元11相对于另一个支承单元11向下转动。驱动组件2可沿所述可变形骨架1来回运动，且可驱动所述可变形骨架1中某两个相邻支承单元11之间的相对转动，使得两个相邻支承单元11中一个支承单元11相对于另一个支承单元11转动。所述驱动组件2包括直线传动组件21以及翻折执行组件22，其中直线传动组件21用于使驱动组件2整体顺着所述可变形骨架1的长度方向运动；翻折执行组件22用于驱动所述可变形骨架1中某两个相邻支承单元11之间的相对转动。具体地，所述翻折执行组件22包含组件座221、翻折杆222以及第二电机223。所述直线传动组件21安装于所述组件座221上；所述翻折杆222有两个，两个翻折杆222分别铰接在所述组件座221的两端；第二电机223与翻折杆222相对应，也有两个，用于驱动所述翻折杆222相对于所述组件座221转动。每个所述支承单元11上均具有啮合齿111，使得所述可变形骨架1上具有连续的啮合齿阵列；对应地，所述直线传动组件21包含啮合轮211与第一电机212，啮合轮211可与所述啮合齿阵列啮合传动；第一电机212用于驱动所述啮合轮211转动。这种传动方式使得传动可靠稳定，使得驱动组件2具有较高的行走精度。为了限制组件座221与支承单元11的相对位置，使两者不会上下左右有较大窜动间隙，每个所述支承单元11上均设置有滚轮12，所述滚轮12的转轴与相邻支承单元11之间的相对转动转轴平行；所述组件座221上设置有导滑槽221-1，所述滚轮12可进出所述导滑槽221-1并可在所述导滑槽221-1内运动。如此，可限制组件座221与支承单元11的上下相对位置。每个所述支承单元11的左右两侧均设置有滚珠13，所述组件座221上具有两个侧板221-2，当所述组件座221运动至某一所述支承单元11处时，该支承单元11两侧的滚珠13抵住所述两个侧板221-2的内侧。如此，可限制组件座221与支承单元11的左右相对位置。所述导滑槽221-1的两侧均设有导引弧板221-3。导引弧板221-3可随着驱动组件2的行走，将沿途的支承单元11捋直，防止有支承单元11不平整，保证啮合轮211与啮合齿阵列顺利啮合，保证驱动组件2行走的平顺性。为了保证驱动组件2不会翘起，还包括导轨3，所述驱动组件2上设置有配合所述导轨3使用的导引单元4。所述导轨3内设置有导引槽，所述导引单元4为可在所述导引槽内滚动的导引轮。这样驱动组件2自身不会发生转动或上下运动，使得医用柔性机器人整体运行可靠。本实施例中，导引单元4安装在组件座221上。使用时，先控制第一电机212转动，使得驱动组件2整体相对于可变形骨架1移动至合适位置，再控制第二电机223转动，使得对应的翻折杆222转动，从而使一部分支承单元11向上转动所需角度，执行所需的操作。本专利技术的医用柔性机器人通过控制驱动组件沿可变形骨架行走，并驱动支承单元旋转，可使可变形骨架灵活在所需位置进行转动翻折以及可控制翻折角度，操作方便灵活，可用于对截瘫用户进行关节康复训练或者用于医疗床，辅助病人进行起坐、翻身。以上所述仅是本专利技术的优选实施方式，应当指出：对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种医用柔性机器人，其特征在于，包含可变形骨架，由若干支承单元组成；初始状态下，所有支承单元排成一条直线，相邻支承单元之间相互铰接，且每个支承单元只能相对于其相邻的支承单元向上转动；驱动组件，可沿所述可变形骨架来回运动，且可驱动所述可变形骨架中某两个相邻支承单元之间的相对转动。

【技术特征摘要】
1.一种医用柔性机器人，其特征在于，包含可变形骨架，由若干支承单元组成；初始状态下，所有支承单元排成一条直线，相邻支承单元之间相互铰接，且每个支承单元只能相对于其相邻的支承单元向上转动；驱动组件，可沿所述可变形骨架来回运动，且可驱动所述可变形骨架中某两个相邻支承单元之间的相对转动。2.根据权利要求1所述的医用柔性机器人，其特征在于，所述驱动组件包括直线传动组件，用于使所述驱动组件整体顺着所述可变形骨架的长度方向运动；以及翻折执行组件，用于驱动所述可变形骨架中某两个相邻支承单元之间的相对转动。3.根据权利要求2所述的医用柔性机器人，其特征在于，每个所述支承单元上均具有啮合齿，使得所述可变形骨架上具有连续的啮合齿阵列；所述直线传动组件包含啮合轮，可与所述啮合齿阵列啮合传动；以及第一电机，用于驱动所述啮合轮转动。4.根据权利要求2所述的医用柔性机器人，其特征在于，所述翻折执行组件包含组件座，所述直线传动组件安装于所述组件座上；翻折杆...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡桂平，
申请(专利权)人：蔡桂平，
类型：发明
国别省市：江苏,32