一种全方位冗余双臂构型血管造影机制造技术

技术编号:27614526 阅读:27 留言:0更新日期:2021-03-10 10:42
本发明专利技术属于医疗器械技术领域,尤其涉及一种全方位冗余双臂构型血管造影机。其可实现大范围内,不同角度、不同等中心距离的等中心检测。包括车体;所述车体内设置有床体,床体上方设置有机器人上臂,床体下方设置有机器人下臂;上臂端部与血管造影机的平板探测器相连,下臂端部与血管造影机的阳极球管相连;通过上、下臂的运动,实现大范围内、不同角度、不同等中心距离的等中心检测,为微创手术过程中提供高质量的造影图像。供高质量的造影图像。供高质量的造影图像。

【技术实现步骤摘要】
一种全方位冗余双臂构型血管造影机


[0001]本专利技术属于医疗器械
,尤其涉及一种全方位冗余双臂构型血管造影机。

技术介绍

[0002]微创介入手术中,措施越来越好,但长期操作与长时间积累,还是会给手术者带来损伤。如果手术者在X 线外进行控制,机器人在 X 线内进行手术操作,将会彻底解决这一问题,这也成为从事微创介入手术人员的迫切需求。同时,随着5G技术的发展,城市移动救护以及战场环境下的野外远程急救得到了发展,通过移动救护车内安装DSA造影单元,并配套手术机器人等设备,实现对急性病患者的远程治疗,能够第一时间对患者进行救治。避免在运输过程中伤情加重危害患者生命安全,在战场或野战环境下,可以解决救治现场专科医护人员短缺及救治技术较低的问题。并有效降低伤员的死亡率、致残率。
[0003]市面上现在使用比较广泛的设备是基于二自由度C型臂和可移动床体实现大范围的造影功能,其C型臂的支撑形式大致有三种形式,如固定于地面、悬挂在棚顶,将C臂放置于可移动推车上,使其适用场景扩大,使用方便。虽然以上产品在医院已经大面积使用,但是由于其安装空间巨大,机器人抗震性差等问题,并不适用于安装在移动救护车上。而且在检测过程中,需要C型臂与床体的配合实现大范围区域的检测能力,实现过程复杂。

技术实现思路

[0004]本专利技术就是针对现有技术存在的缺陷,提供一种全方位冗余双臂构型血管造影机。
[0005]为实现上述目的,本专利技术采用如下技术方案,包括车体;其特征在于,所述车体内设置有床体,床体上方设置有机器人上臂,床体下方设置有机器人下臂。
[0006]上臂端部与血管造影机的平板探测器相连,下臂端部与血管造影机的阳极球管相连。
[0007]通过上、下臂的运动,实现大范围内、不同角度、不同等中心距离的等中心检测,为微创手术过程中提供高质量的造影图像。
[0008]进一步地,所述机器人上臂、机器人下臂均具有七自由度,包括七自由度模块。
[0009]进一步地,上臂七自由度模块包括一二关节直线运动模块、三四关节模块、五六七关节模块。
[0010]更进一步地,上臂七自由度模块的一二关节直线运动模块包括一轴关节直线模组、设置于一轴关节直线模组上的二轴基座;一轴关节直线模组输出端带动二轴基座运动,二轴基座上设置有二轴导轨,二轴导轨上滑动连接有二轴滑块,二轴滑块通过带轮传递力给丝杠螺母副,丝杠两端通过推力轴承支承于二轴基座,螺母与二轴滑块连接。
[0011]更进一步地,所述二轴导轨包括平行设置的二轴导轨一及二轴导轨二。
[0012]更进一步地,上臂七自由度模块上臂的三四关节模块包括三关节模块、四关节模块;三关节模块包括固设于二轴滑块上的二轴连接块,该二轴连接块一侧连接有弯臂型三
轴连杆,该三轴连杆的自由端底部安装有三轴电机,自由端顶部设置有三轴电机连接件,该三轴电机连接件通过三轴交叉滚子轴承与自由端相连,三轴交叉滚子轴承的外圈与自由端相连,三轴交叉滚子轴承的内圈与三轴电机转接件相连,三轴电机与三轴电机转接件相连,将运动传递给三轴电机转接件。
[0013]四关节模块包括与三轴电机转接件固接的四关节基座,四关节基座内设置有四关节丝杠,该四关节丝杠通过轴承座安装于基座内,该丝杠与四关节螺母相连构成丝杠螺母运动副,螺母与块状四轴连接件相连,且四关节螺母与四关节滑块相连,四关节滑块与四关节导轨相连,四关节导轨设置于基座内且四关节导轨与四关节丝杠相平行;四关节丝杠由带轮传动力给丝杠螺母运动副。
[0014]更进一步地,四关节导轨有两个,两个四关节导轨各对应一四关节滑块,且四关节丝杠两侧各分部一四关节导轨。
[0015]更进一步地,上臂七自由度模块的五六七关节模块包括与四轴连接件相连的五轴连接件,五轴连接件与五轴关节模组的外壳相连,五轴关节模组的输出轴与六轴连接件相连,该六轴连接件还与六轴关节模组的输出轴相连,六轴关节模组的外壳与七轴连接件的输出轴相连,七轴连接件的外壳与七轴关节模组的基座相连,七轴关节模组输出端与接收平板相连。
[0016]进一步地,下臂七自由度模块包括一二关节模块、三关节模块、四五关节模块、六七关节模块。
[0017]更进一步地,下臂七自由度模块的一二关节模块包括一轴关节直线模组、设置于一轴关节模组上的二关节连接件,二关节连接件的底部通过滑块与导轨相连;一轴关节模组带动二关节连接件沿导轨移动;所述二关节连接件上设置有二关节基座,二关节基座上设置有电缸,电缸的固定部分固设于二关节基座上,电缸的运动部分与左右两滑块相连,两滑块与各自的导轨相连,两导轨竖向设置于二关节基座上,两滑块均与连接架固连,连接架与三关节连接件相连,电缸动作,带动滑块沿导轨上下移动,与滑块相连的连接架及连接架上的三关节连接件随之移动。
[0018]更进一步地,下臂七自由度模块的三关节模块包括作为三关节连接件上的三关节基座,三关节基座上安装有同步带传动机构,该同步带传动机构的主动带轮安装于电机的输出轴上,该电机通过电机座安装与三关节基座上,同步带传动机构的从动带轮安装于从动轴上,该从动轴通过交叉滚子轴承安装于三关节基座,从动带轮与四关节连接板相连,电机转动,通过同步带,从动带轮转动,带动与之相连的四关节连接板发生转动。
[0019]更进一步地,下臂七自由度模块的四五关节模块包括作为四关节连接板的四关节基座,四关节基座上设置有导轨,导轨上滑动连接有滑块,滑块上设置有电机固定座,电机固定座上固定有电机;四关节基座上还设置有电缸固定座,电缸固定座上设置有电缸,电缸的固定部分与电缸固定座固连,电缸的移动部分与电机固定座相连;电缸动作,电缸的移动部分带动电机沿导轨移动。
[0020]电机的电机轴通过联轴器与输出轴相连,该输出轴通过交叉滚子轴承与电机固定座转动连接。
[0021]更进一步地,下臂七自由度模块的六七关节模块包括固接于输出轴自由端的电机固定座,该电机固定座内设置有六关节电机模组,六关节电机模组位于底部敞开的口字型
七关节连接件内,六关节电机模组一侧的连接轴通过交叉滚子轴承与七关节连接件相连,六关节电机模组另一侧的连接轴与七关节连接件固定连接;交叉滚子轴承的外圈与七关节连接件相连,交叉滚子轴承的内圈与连接轴相连;(六关节电机模组动作,带动七关节连接件动作;)七关节连接件的顶部固接有球管外壳,球管外壳内设置有电机减速器模组,球管外壳外壁设置有限速器,该限速器与电机减速器模组相连。
[0022]与现有技术相比本专利技术有益效果。
[0023]本专利技术移动车体内布置双臂机器人、移动床体,双臂机器人能够全程在不需要移动床体的情况下,即可实现大范围内,不同角度、不同等中心距离的等中心检测。
附图说明
[0024]下面结合附图和具体实施方式对本专利技术做进一步说明。本专利技术保护范围不仅局限于以下内容的表述。
[0025]图1是本专利技术整体结构示意图。
[0026]图2-1到2-2是本专利技术机器人上臂关节结构示意图。
[00本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种全方位冗余双臂构型血管造影机,包括车体;其特征在于,所述车体内设置有床体,床体上方设置有机器人上臂,床体下方设置有机器人下臂;上臂端部与血管造影机的平板探测器相连,下臂端部与血管造影机的阳极球管相连;通过上、下臂的运动,实现大范围内、不同角度、不同等中心距离的等中心检测,为微创手术过程中提供高质量的造影图像。2.根据权利要求1所述的一种全方位冗余双臂构型血管造影机,其特征在于:所述机器人上臂、机器人下臂均具有七自由度,包括七自由度模块。3.根据权利要求2所述的一种全方位冗余双臂构型血管造影机,其特征在于:上臂七自由度模块包括一二关节直线运动模块、三四关节模块、五六七关节模块。4.根据权利要求3所述的一种全方位冗余双臂构型血管造影机,其特征在于:上臂七自由度模块的一二关节直线运动模块包括一轴关节直线模组、设置于一轴关节直线模组上的二轴基座;一轴关节直线模组输出端带动二轴基座运动,二轴基座上设置有二轴导轨,二轴导轨上滑动连接有二轴滑块,二轴滑块通过带轮传递力给丝杠螺母副,丝杠两端通过推力轴承支承于二轴基座,螺母与二轴滑块连接;所述二轴导轨包括平行设置的二轴导轨一及二轴导轨二。5.根据权利要求4所述的一种全方位冗余双臂构型血管造影机,其特征在于:上臂七自由度模块上臂的三四关节模块包括三关节模块、四关节模块;三关节模块包括固设于二轴滑块上的二轴连接块,该二轴连接块一侧连接有弯臂型三轴连杆,该三轴连杆的自由端底部安装有三轴电机,自由端顶部设置有三轴电机连接件,该三轴电机连接件通过三轴交叉滚子轴承与自由端相连,三轴交叉滚子轴承的外圈与自由端相连,三轴交叉滚子轴承的内圈与三轴电机转接件相连,三轴电机与三轴电机转接件相连,将运动传递给三轴电机转接件;四关节模块包括与三轴电机转接件固接的四关节基座,四关节基座内设置有四关节丝杠,该四关节丝杠通过轴承座安装于基座内,该丝杠与四关节螺母相连构成丝杠螺母运动副,螺母与块状四轴连接件相连,且四关节螺母与四关节滑块相连,四关节滑块与四关节导轨相连,四关节导轨设置于基座内且四关节导轨与四关节丝杠相平行;四关节丝杠由带轮传动力给丝杠螺母运动副;四关节导轨有两个,两个四关节导轨各对应一四关节滑块,且四关节丝杠两侧各分部一四关节导轨。6.根据权利要求5所述的一种全方位冗余双臂构型血管造影机,其特征在于:上臂七自由度模块的五六七关节模块包括与四轴连接件相连的五轴连接件,五轴连接件与五轴关节模组的外壳相连,五轴关节模组的输出轴与六轴连接件相连,该六轴连接件还与六轴关节模组的输出轴相连,六轴关节模组的外壳与七轴连接件的输出轴相连,七轴连接件的...

【专利技术属性】
技术研发人员:韩雅玲孙景阳梁明王效增刘浩李洋刘丹林鹏
申请(专利权)人:中国科学院沈阳自动化研究所
类型:发明
国别省市:

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