一种用于骨科螺钉的自动抓取装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种用于骨科螺钉的自动抓取装置，其特征在于：包括有底座和铰接在底座上的连杆机构，所述连杆机构的末端设有用于连接机械手的连接部，所述机械手包括有板式撑开总成和真空式吸取总成，其中，所述底座内还设置有控制系统，所述控制系统能控制机械手相对连接部的周向转动，进而实现能择一性地选择板式撑开总成或是真空式吸取总成进行骨科螺钉的抓取，与现有技术相比，本实用新型专利技术的优点在于在通过机械手的板式撑开总成和真空式吸取总成的择一性选择时先通过机器视觉摄像头如结构光摄像头传递的数据首先判断骨科螺钉的种类、大小、位置，有效地做到向前追溯、向后追踪，提高验收和贴码的准确率。

【技术实现步骤摘要】
一种用于骨科螺钉的自动抓取装置
本技术涉及一种自动抓取装置，尤其涉及一种用于骨科螺钉的自动抓取装置。
技术介绍
植入物(植入型器材)即指放置于外科操作造成的或者生理存在的体腔中，存留时间为30天或者以上的植入型物品。近年来随着手术水平不断提高，微创手术大量开展，植入型器材的使用日益增多，尤以骨科植入型器材为甚，骨科植入物的验货UDI条码是植入物出厂合格与身份的唯一依据，也是质量追溯的有效凭据，具有法律效应。所谓UDI码，包括了市场上数种编码规则。以目前市场上广泛应用的GS1规则编码为例：形如(01)xxxxxx(17)xxxxxxx(10)xxxxxx(21)xxxxxxx的条码，(01)后(17)前为固定不变的主条码，(17)后(10)前一般来说为产品的有效期或生产日期，(10)后(21)前一般为产品的生产批号，(21)后则为该产品的唯一标识。目前，大部分医院对外来器械植入物清洗、消毒、灭菌、包装，使用己经全程实施信息化质量追溯，但很少医院对骨科植入物的验货条码进行规范管理。目前，国内许多医院对外来器械植入物清洗、消毒、灭菌、包装，使用，己经实施信息化质量追溯，但很少有医院对骨科植入物的验货UDI条码进行真正的规范管理。以植入骨科螺钉为例，骨科螺钉是一种植入性骨科医用耗材，其种类较多，例如金属锁定接骨板钉、皮质骨螺钉、加压螺钉等，另外，由于螺钉的尺寸往往较小，条码刻印时以刻印字母和数字追踪码(即生产批号或唯一标识码)为主，并且铭刻在螺钉的尾部外侧周壁或钉体，如一申请号为CN200480042917.2(公开号为CN1946349A)的中国专利技术专利申请《植入螺钉》，该螺钉被用做修正和稳定脊柱的植入体的植入螺钉，具有一个设置在螺杆轴向端部上的端头部分，在其上连接一个卡箍部分，它具有一个用于固定在端头部分上的连杆的卡箍容纳体，在卡箍部分中构成一个用于容纳配属于端头部分的螺纹的螺纹孔。该植入螺钉的验货条码是刻在植入螺钉尾部的端面上，而另一种螺钉如参考一专利号为201721649850.X(授权公告号为CN208640858U)的中国技术《一种锚片强化骨螺钉》该螺钉具有螺钉本体，而螺钉本体包括钉帽、钉体和钉尖，钉体和钉尖上设有螺纹，钉帽设有方便工具旋拧螺钉的结构，而这类螺钉的验货条则是刻在钉帽(也即钉尾)的外侧周壁上。为此靠人眼读取追踪码是非常困难的，往往需要借助放大镜等工具。一台骨科手术，如创伤类手术需要预先准备的螺钉有上百枚，而一个医院每天又有数台、甚至数十台骨科手术，需要验收的螺钉可达数千枚之多。如此多数量的螺钉，其验收工作非常机械枯燥，且耗费的人力资源巨大——据估计，一个中等轨模的综合三甲医院如果需要对所有骨科螺钉做验收工作，安排的骨科螺钉的验收人员在4人以上，并且也无法保证验收的质量，而骨科类专科医院的手术量更大。考虑到这些实际困难，目前国内大多数医院采用的办法是抽检。在手术完成后，医护人员需要将植入病人体内的螺钉对应的条形码贴到植入跟踪单上，与病历一起保存。由于在手术室中不可能对螺钉先读码再植入，因此贴附的条码很难准确地与植入的螺钉一一匹配，也就无法做到向前追溯、向后追踪。而机械手是最早出现的工业机器人，也是最早出现的现代机器人，它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化，因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门，在工业生产中会经常使用到工业机器人来装卸工件，为此需要开发一种能利用工业机器人来辅助骨科螺钉的验收，以更好地做到对骨科螺钉验收的向前追溯及向后追踪。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种便于对骨科螺钉有效地做到向前追溯、向后追踪的用于骨科螺钉的自动抓取装置。本技术解决上述技术问题所采用的技术方案为：该用于骨科螺钉的自动抓取装置，其特征在于：包括有底座和铰接在底座上的连杆机构，所述连杆机构的末端设有用于连接机械手的连接部，所述机械手包括有板式撑开总成和真空式吸取总成，其中，所述底座内还设置有控制系统，所述控制系统能控制机械手相对连接部的周向转动，进而实现能择一性地选择板式撑开总成或是真空式吸取总成进行骨科螺钉的抓取。进一步地，所述机械手包括有支架，所述板式撑开总成包括有位于所述支架的顶部或底部中央的至少一个夹爪、第一传动轴和第一驱动部，所述第一驱动部安装在所述支架之竖向部，而所述第一驱动部的动力输出端与所述第一传动轴相连并能带动所述夹爪相对所述支架之竖向部相垂直的水平面转动，其中，各个所述夹爪包括有能相对张合的上撑开件和下撑开件，所述板式撑开总成还包括有设置在所述夹爪及第一传动轴外围的第一壳体，所述第一壳体上开有供各个所述夹爪的上撑开件和下撑开件露出的开口。通过上撑开件和下撑开件撑开以抓取所需验收的骨科螺钉，如尾部侧面具有条码的螺钉或钉身刻有条码的螺钉。为了实现一个板式撑开总成能适应地抓取尾部具有如U形或如内六角形内槽的不同规格的骨科螺钉，优选地，所述上撑开件包括有“工”字型的第一本体，所述第一本体包括相平行的第一连接杆和第二连接杆以及连接第一连接杆和第二连接杆中部的第三连接杆，第一连接杆朝远离所述第三连接杆的方向延伸有至少两个并排布置的第一撑开杆，而第二连接杆同样朝远离所述第三连接杆的方向延伸有至少两个并排布置的第二撑开杆，各个所述第一撑开杆的直径d1小于各个所述第二撑开杆的直径d2。同样地为了实现一个板式撑开总成能适应地抓取尾部具有如U形或如内六角形内槽的不同规格的骨科螺钉，优选地，所述下撑开件包括有“工”字型的第二本体，所述第二本体包括相平行的第六连接杆和第四连接杆以及连接第六连接杆和第四连接杆中部的第五连接杆，第六连接杆朝远离所述第五连接杆的方向延伸有至少两个并排布置的第三撑开杆，而第四连接杆同样朝远离所述第五连接杆的方向延伸有至少两个并排布置的第四撑开杆，各个所述第三撑开杆的直径d3小于各个所述第四撑开杆的直径d4，并且所述第一撑开杆的直径d1等于所述第三撑开杆的直径d3，所述第二撑开杆的直径d2等于所述第四撑开杆的直径d4，各个所述第三撑开杆与之相应的各个第一撑开杆共同构成上撑开件，各个第四撑开杆与其相应的各个第二撑开杆共同构成下撑开件。进一步地，所述真空式吸取总成设置在所述支架上并相对所述板式撑开总成的相对位置，主要通过压力差来抓取螺钉。其中所述真空式吸取总成包括有第二驱动部、第二传动轴、至少两个并排设置在第二传动轴上的真空吸管以及与各个真空吸管相连接的气动元件，而所述第二驱动部的动力输出端与所述第二传动轴相连并能带动各个真空吸管相对所述支架之竖向部相垂直的水平面转动。通过气动元件抽走或者稀薄各个真空吸管里面的空气，使得各个真空吸管产生内外压力差而吸住骨科螺钉的尾部以完成螺钉的吸取工作。为了实现一个真空式吸取总成能适应地抓取排列成不同间距的骨科螺钉以及不同直径的骨科螺钉，优选地，各个所述真空吸管包括有呈环形的第二吸管本体，所述第二吸管本体的外周壁连接有分叉设置的第一吸管和第二吸管，其中，第一吸管的直径大于第二吸管的直径，所述第一吸管和第二吸管还设置有用于与气动元件的进气本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于骨科螺钉的自动抓取装置，其特征在于：包括有底座(1)和铰接在底座(1)上的连杆机构(2)，所述连杆机构(2)的末端设有用于连接机械手(3)的连接部，所述机械手(3)包括有板式撑开总成(31)和真空式吸取总成(32)，其中，所述底座(1)内还设置有控制系统，所述控制系统能控制机械手(3)相对连接部的周向转动，进而实现能择一性地选择板式撑开总成(31)或是真空式吸取总成(32)进行骨科螺钉的抓取。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于骨科螺钉的自动抓取装置，其特征在于：包括有底座(1)和铰接在底座(1)上的连杆机构(2)，所述连杆机构(2)的末端设有用于连接机械手(3)的连接部，所述机械手(3)包括有板式撑开总成(31)和真空式吸取总成(32)，其中，所述底座(1)内还设置有控制系统，所述控制系统能控制机械手(3)相对连接部的周向转动，进而实现能择一性地选择板式撑开总成(31)或是真空式吸取总成(32)进行骨科螺钉的抓取。


2.根据权利要求1所述的用于骨科螺钉的自动抓取装置，其特征在于：所述机械手(3)包括有支架(33)，所述板式撑开总成(31)包括有位于所述支架(33)的顶部或底部中央的至少一个夹爪(311)、第一传动轴(312)和第一驱动部(313)，所述第一驱动部(313)安装在所述支架(33)之竖向部(331)，而所述第一驱动部(313)的动力输出端与所述第一传动轴(312)相连并能带动所述夹爪(311)相对所述支架(33)之竖向部(331)相垂直的水平面转动，其中，各个所述夹爪(311)包括有能相对张合的上撑开件(3111)和下撑开件(3112)，所述板式撑开总成(31)还包括有设置在所述夹爪(311)及第一传动轴(312)外围的第一壳体(314)，所述第一壳体(314)上开有供各个所述夹爪(311)的上撑开件(3111)和下撑开件(3112)露出的开口(3140)。


3.根据权利要求2所述的用于骨科螺钉的自动抓取装置，其特征在于：所述上撑开件(3111)包括有“工”字型的第一本体(3111a)，所述第一本体(3111a)包括相平行的第一连接杆(3111b)和第二连接杆(3111c)以及连接第一连接杆(3111b)和第二连接杆(3111c)中部的第三连接杆(3111d)，第一连接杆(3111b)朝远离所述第三连接杆(3111d)的方向延伸有至少两个并排布置的第一撑开杆(3111e)，而第二连接杆(3111c)同样朝远离所述第三连接杆(3111d)的方向延伸有至少两个并排布置的第二撑开杆(3111f)，各个所述第一撑开杆(3111e)的直径d1小于各个所述第二撑开杆(3111f)的直径d2。


4.根据权利要求3所述的用于骨科螺钉的自动抓取装置，其特征在于：所述下撑开件(3112)包括有“工”字型的第二本体(3112a)，所述第二本体(3112a)包括相平行的第六连接杆(3112b)和第四连接杆(3112c)以及连接第六连接杆(3112b)和第四连接杆(3112c)中部的第五连接杆(3112d)，第六连接杆(3112b)朝远离所述第五连接杆(3112d)的方向延伸有至少两个并排布置的第三撑开杆(3112e)，而第四连接杆(3112c)同样朝远离所述第五连接杆(3112d)的方向延伸有至少两个并排布置的第四撑开杆(3112f)，各个所述第三撑开杆(3112e)的直径d3小于各个所述第四撑开杆(3112f)的直径d4，并且所述第一撑开杆(3111e)的直径d1等于所述第三撑开杆(3112e)的直径d3，所述第二撑开杆(3111f)的直径d2等于所述第四撑开杆(3112f)的直径d4，各个所述第三撑开杆(3112e)与之相应的各个第一撑开杆(3111e)共同构成上撑开件(3111)，各个第四撑开杆(3112f)与其相应的各个第二撑开杆(3111f)共同构成下撑开件(3112)。


5.根据权利要求2～4任意一项所述的用于骨科螺钉的自动抓取装置，其特征在于：所述真空式...

【专利技术属性】
技术研发人员：何琛，
申请(专利权)人：何琛，
类型：新型
国别省市：浙江;33