一种打孔自停装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术实施例公开了一种打孔自停装置，包括外壳，所述外壳空腔内设有电机驱动板，所述电机驱动板位于无刷电机带速度传感器与电缆接线端子之间，所述无刷电机带速度传感器一端与联轴器相连，所述联轴器上设有减速箱、力传感器，所述联轴器一端与钻头夹具相连，所述钻头安装在钻头夹具上，所述控制电缆位于电缆接线端子和采集控制通讯板之间，所述安装固定孔位于外壳的外侧。有益效果：本装置以无刷电机为动力，具有无刷电机可靠性高、无换向火花、机械噪声低，配合医疗机械臂，通过机械臂控制行程打孔、打孔路径、自动手动切换操作，通过力传感器、电流、转速等配合，在孔打穿瞬间停止，减少打孔打穿后对其它组织造成破坏。

A self stop device for drilling

【技术实现步骤摘要】
一种打孔自停装置
本技术涉及机器人运动领域，具体来说，涉及一种打孔自停装置。
技术介绍
医疗机器人在做微创手术,手术前精准定位，手术路径规划好找到病灶入口，找到打孔位置时，一般通过手动对患者进行打孔，手动打孔对操作者和机械要求高，过程不容易掌握，可能对患者造成额外的伤害。虽然现在有打孔自停的电钻与设备，但是可靠性，可操作性不高。针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
为此，本技术实施例提供一种打孔自停装置，以克服现有相关技术所存在的上述技术问题。为了实现上述目的，本技术实施例提供如下技术方案：根据本技术实施例的第一方面，一种打孔自停装置，包括外壳，所述外壳空腔内安装有电机驱动板，所述电机驱动板一端的输出轴与联轴器的一端相连接，所述联轴器的另一端与减速箱的一端相连接，所述电机驱动板与减速箱之间并位于联轴器上安装有无刷电机带速度传感器，所述减速箱另一端的联轴器安装有力传感器并穿过外壳的一端与钻头夹具相连接，所述钻头夹具上安装有钻头，所述电机驱动板的另一端与电缆接线端子相连接，所述电缆接线端子位于外壳内部的另一端，所述控制电缆的一端与电缆接线端子相连接，所述控制电缆的另一端与外壳外部的采集控制通讯板相连接，所述采集控制通讯板与无刷电机带速度传感器电性连接用于采集无刷直流电机的转速，与力传感器电性连接用于采集钻头工作时的压力，所述采集控制通讯板通过通讯线路与主机连接用于采集电压、电流、速度和压力的数据，并把数据汇总到主机，所述主机与机械臂接口电路电性连接。作为本技术的一种优选技术方案，所述外壳的外表面安装有安装固定孔，并通过安装固定孔和固定座与机械臂可拆卸连接。作为本技术的一种优选技术方案，所述电机驱动板内安装有无刷直流电机，所述减速箱为行星减速箱。作为本技术的一种优选技术方案，所述采集控制通讯板上内置有电流检测电路、内置有用于控制无刷直流电机加减速的电压调节电路和内置有用于驱动无刷直流电机正反转的正反转引脚电平电路，所述采集控制通讯板上设置有控制按键用于切换自动与手动操作。本技术的有益效果为：本装置以无刷电机为动力，通过速度传感器检测电机的转速、力传感器采集钻头工作时的压力，通过控制电缆将数据传输给采集控制通讯板上，而采集控制通讯板上内置有电流检测电路、内置有用于控制无刷直流电机加减速的电压调节电路和内置有用于驱动无刷直流电机正反转的正反转引脚电平电路，通过通讯电路将采集的电压、电流、速度和压力的数据传输给主机，主机控制医疗机器人机械臂，通过机械臂控制行程打孔和打孔路径深度，自动手动切换操作，在孔打穿瞬间停止，减少打孔打穿后对其它组织造成破坏。依靠机械臂的重复稳定性，完成安全可靠的打孔过程，通过多功能安装固定座，适应常用的医疗机械臂，完美替代机器人手术中人工打孔，减少手术中的不可预见性。附图说明为了更清楚地说明本技术的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，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，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本技术可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本技术所揭示的
技术实现思路
能涵盖的范围内。图1是根据本技术实施例的一种打孔自停装置的结构示意图；图2是根据本技术实施例的一种打孔自停装置的工作模块示意图；图中：1、钻头；2、钻头夹具；3、外壳；4、无刷电机带速度传感器；5、电缆接线端子；6、力传感器；7、减速箱；8、联轴器；9、安装固定孔；10、电机驱动板；11、控制电缆；12、采集控制通讯板。具体实施方式以下由特定的具体实施例说明本技术的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本技术的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。根据本技术的实施例，提供了一种打孔自停装置。实施例：如图1-2所示，根据本技术实施例的一种打孔自停装置，包括外壳3，所述外壳3空腔内安装有电机驱动板10，所述电机驱动板10一端的输出轴与联轴器8的一端相连接，所述联轴器8的另一端与减速箱7的一端相连接，所述电机驱动板10与减速箱7之间并位于联轴器8上安装有无刷电机带速度传感器4，所述减速箱7另一端的联轴器8安装有力传感器6并穿过外壳3的一端与钻头夹具2相连接，所述钻头夹具2上安装有钻头1，所述电机驱动板10的另一端与电缆接线端子5相连接，所述电缆接线端子5位于外壳3内部的另一端，所述控制电缆11的一端与电缆接线端子5相连接，所述控制电缆11的另一端与外壳外部的采集控制通讯板12相连接，所述采集控制通讯板12与无刷电机带速度传感器4电性连接用于采集无刷直流电机的转速，与力传感器6电性连接用于采集钻头工作时的压力，所述采集控制通讯板12通过通讯线路与主机连接用于采集电压、电流、速度和压力的数据，并把数据汇总到主机，所述主机与机械臂接口电路电性连接。所述外壳的外表面安装有安装固定孔，并通过安装固定孔和固定座与机械臂可拆卸连接，通过安装固定孔和固定座，适应常用的医疗机械臂，完美替代机器人手术中人工打孔，减少手术中的不可预见性。所述电机驱动板内安装有无刷直流电机作为动力源，所述减速箱为行星减速箱。所述采集控制通讯板上内置有电流检测电路，用于检测打孔过程中的电流运行情况；内置有电压调节电路，用于控制无刷直流电机加减速，以便于控制打孔装置的运行，方便操作；内置有正反转引脚电平电路，用于驱动无刷直流电机正反转；所述采集控制通讯板上设置有控制按键，用于切换自动与手动操作；本装置以无刷电机为动力，通过速度传感器检测电机的转速、力传感器采集钻头工作时的压力，通过控制电缆将数据传输给采集控制通讯板上，而采集控制通讯板上内置有电流检测电路、内置有用于控制无刷直流电机加减速的电压调节电路和内置有用于驱动无刷直流电机正反转的正反转引脚电平电路，通过通讯电路将采集的电压、电流、速度和压力的数据传输给主机，主机控制医疗机器人机械臂，通过机械臂控制行程打孔和打孔路径深度，且主机通过控制采集控制通讯板或通过自动手动切换操作，可以控制电机转动，及配合机械臂前进，完成打孔自停的功能，在孔打穿瞬间停止，减少打孔打穿后对其它组织造成破坏。依靠机械臂的重复稳定性，完成安全可靠的打孔过程，通过安装固定孔和固定座，适应常用的医疗机械臂，完美替代机器人手术中人工打孔，减少手本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种打孔自停装置，其特征在于，包括外壳(3)，所述外壳空腔内安装有电机驱动板(10)，所述电机驱动板(10)一端的输出轴与联轴器(8)的一端相连接，所述联轴器(8)的另一端与减速箱(7)的一端相连接，所述电机驱动板(10)与减速箱(7)之间并位于联轴器(8)上安装有无刷电机带速度传感器(4)，所述减速箱(7)另一端的联轴器(8)安装有力传感器(6)，所述联轴器(8)穿过外壳(3)的一端与钻头夹具(2)相连接，所述钻头夹具(2)上安装有钻头(1)，所述电机驱动板(10)的另一端与电缆接线端子(5)相连接，所述电缆接线端子(5)位于外壳(3)内部的另一端，控制电缆(11)的一端与电缆接线端子(5)相连接，所述控制电缆(11)的另一端与外壳外部的采集控制通讯板(12)相连接，所述采集控制通讯板(12)与无刷电机带速度传感器(4)电性连接用于采集无刷直流电机的转速，与力传感器(6)电性连接用于采集钻头工作时的压力，所述采集控制通讯板(12)通过通讯线路与主机连接，所述主机与机械臂接口电路电性连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种打孔自停装置，其特征在于，包括外壳(3)，所述外壳空腔内安装有电机驱动板(10)，所述电机驱动板(10)一端的输出轴与联轴器(8)的一端相连接，所述联轴器(8)的另一端与减速箱(7)的一端相连接，所述电机驱动板(10)与减速箱(7)之间并位于联轴器(8)上安装有无刷电机带速度传感器(4)，所述减速箱(7)另一端的联轴器(8)安装有力传感器(6)，所述联轴器(8)穿过外壳(3)的一端与钻头夹具(2)相连接，所述钻头夹具(2)上安装有钻头(1)，所述电机驱动板(10)的另一端与电缆接线端子(5)相连接，所述电缆接线端子(5)位于外壳(3)内部的另一端，控制电缆(11)的一端与电缆接线端子(5)相连接，所述控制电缆(11)的另一端与外壳外部的采集控制通讯板(12)相连接，所述采集控制通讯板(12)与无刷电机带速度传感器(4)电性连接用于采集无刷直流电...

【专利技术属性】
技术研发人员：王荣军，蒋海明，唐元龙，张晶，
申请(专利权)人：华志微创医疗科技北京有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11