本发明专利技术设计了一种用于机器人末端执行器的活检机构，涉及医疗技术领域，所述的锁紧开关与针槽、空腔、旋转壳体前端面上面的小孔、针套筒最上面的活检针、旋转壳体后端面上面的小孔以及大气缸皆为同一轴心。大气缸推动活检针从旋转壳体至针槽，小气缸可以控制挡板上下移动，以保证活检针的固定以及取出。锁紧开关可间接通过伺服电机调节松紧，控制对针的夹持状态，以保证活检针外针的击发与退回。旋转壳体每次可以逆时针旋转60度进而使待上膛活检针达到工作位置。本发明专利技术所涉及的活检机构将手动活检枪变为可以和机器人末端配合使用的活检机构，可以减少医生体力损耗，提高活检精度，并且一次可以存放六根活检针，简化活检过程，提高活检效率。高活检效率。
【技术实现步骤摘要】
一种用于机器人末端执行器的活检机构
[0001]本专利技术涉及医疗器械
，特别地涉及一种用于机器人末端执行器的活检机构。
技术介绍
[0002]在医学诊断中，需要对癌症患者进行活体组织检查手术(活检)，用以获取病灶处的病变组织进行病理研究。目前的活检手术主要采用活检针进行穿刺取样，具有微创、高效的优点。但对病灶处的组织取样往往需要多次，进而需要不断调整进针位姿进行穿刺，且需要不断更换活检针或活检枪。对操作医生的体力损耗较大，操作过程也较为复杂。因此，设计一款可以解决当前活检问题的活检机构尤为重要。
[0003]基于现有的技术问题，本专利技术所需要解决的技术问题为设计一款易于医生操作、降低医生体力损耗、快速切割组织并可以和机器人末端配套使用的活检机构。
技术实现思路
[0004]针对上诉问题，本专利技术提出了一种用于机器人末端执行器的活检机构。
[0005]本专利技术的一种用于机器人末端执行器的活检机构，包括活检针、击发模块、旋转壳体、针套筒、前端动力模块、针底座固定模块、后端动力模块、机构底座、大气缸、总壳体，其特征在于：所述的活检针可以一次性存放六根于针套筒中，击发模块固定于总壳体侧端面与前端动力模块采用齿轮啮合的方式连接，前端动力模块固定在与击发模块对立的总壳体侧端面，针底座固定模块置于击发模块与旋转壳体之间，固定在总壳体下端面，存放六根活检针的针套筒放置于旋转壳体中端，旋转壳体与后端动力模块通过齿轮啮合的方式连接，后端动力模块固定于总壳体下端面，旋转壳体的前端与针底座固定模块的背面通过轴承连接，后端固定在总壳体的下端面采用轴承连接，大气缸的前端通过螺纹连接固定于总壳体的侧端面，后端通过螺栓连接固定于总壳体的后端面。
[0006]作为优选，所述活检针包括外针、内针、轴向固定套筒、底座A，外针与内针同轴心配合，轴向固定套筒与外针同轴心配合，内针与底座A固定连接，外针与底座A活动连接。
[0007]作为优选，所述击发模块包括六角螺母A、传动板A、推拉式电磁铁、弹簧、前端从动齿轮、锁紧开关，推拉式电磁铁与传动板A通过六角螺母固定，弹簧与推拉式电磁铁轴向配合，前端从动齿轮内侧与锁紧开关螺纹连接，锁紧开关与传动板A固定，跟随传动板A一起运动。
[0008]作为优选，所述针底座固定模块包括六角螺栓A、小气缸、小气缸杆、六角螺母B、底座B、气缸固定底座、挡板底座、挡板滑轨、针槽、六角螺母C、传动板B、六角螺母D、挡板、空腔、轴A，小气缸底部通过六角螺栓A和六角螺母B固定，顶部与气缸固定底座螺纹连接，小气缸杆的前端通过六角螺母C与传动板B下端固定，挡板与传动板B上端通过六角螺母D进行固定，挡板后部的凸起滑块置于挡板滑轨的凹槽中，空腔与针槽同轴心，针槽与锁紧开关同轴心。
[0009]作为优选，所述旋转壳体包括旋转壳体前端面、旋转壳体下壳体、定位凸台、旋转壳体后端面、球轴承、轴向挡板、后端从动齿轮、轴B、旋转壳体上壳体，旋转壳体前端面均匀圆周分布着小孔，小孔与活检针同轴心，最上面的小孔与针槽同轴心，球轴承套在针底座固定模块的轴A上，针套筒置于轴向挡板之中，并确保定位凸台嵌入针套筒的定位凹槽中，旋转壳体后端面均匀圆周分布着小孔，且与旋转壳体前端面小孔同轴心，后端从动齿轮与后端主动齿轮相啮合，轴B与总壳体的底座F轴承连接。
[0010]本专利技术的有益效果为：
[0011](1)该专利技术将传统的手动活检枪设计为和机器人末端配合使用的活检机构，可以减少医生体力损耗，提高活检精度。
[0012](2)该活检机构结构紧凑，节省空间，控制方式简单，并且可以远程操控。
[0013](3)击发模块的推拉式电磁铁避免与活检针同轴心，节省轴向空间；锁紧开关可以通过前端伺服电机控制前端从动齿轮上下移动的距离调节松紧，进而可以实时控制活检针的夹持与取下；夹持外针进行击发，相比于弹簧作为击发动力源，电磁铁击发过程迅速稳定，安全可靠。
[0014](4)针底座固定模块可以实现活检针的轴向固定，由于活检针底部的底座A和针底座固定模块的后端空腔结构使得活检针只可以沿着进针方向移动，无法倒退，挡板落下时，活检针轴向无法移动；挡板升起时，可以沿进针方向将针取下；安全性高，防止结构内部污染。
[0015](5)旋转壳体的定位凸台和针套筒的定位凹槽相配合可以使活检针与壳体顶部和壳体底部的小孔同轴心，以保证上膛过程顺利；旋转壳体的旋转角度由后端伺服电机控制，可以实现旋转角度的精准性；伺服电机还可以了解旋转壳体转过的角度，进而了解旋转壳体的实时状态。
[0016](6)旋转壳体的内部可以一次性存放六根活检针，简化活检过程，提高活检效率。
[0017](7)活检针放置于针套筒中，活检针上有轴向固定套筒，使得活检针安装方便，定位可靠，提高安装效率和安装精度。
[0018](8)活检针的上膛过程由大气缸完成推进，可以控制换针速度，提高稳定性和安全性。
附图说明：
[0019]为了易于说明，本专利技术由下述的具体实施及附图作以详细描述：
[0020]图1整体结构图；
[0021]图2针示意图；
[0022]图3击发模块示意图；
[0023]图4前端动力模块示意图；
[0024]图5针底座固定模块正面示意图；
[0025]图6针底座固定模块背面示意图；
[0026]图7旋转壳体内部结构图；
[0027]图8旋转壳体示意图；
[0028]图9针套筒示意图；
[0029]图10后端动力模块示意图；
[0030]图11总壳体内部结构图；
[0031]图12总壳体示意图；
[0032]图13内部结构图；
[0033]图中：1活检针、1
‑
1外针、1
‑
2内针、1
‑
3轴向固定套筒、1
‑
4底座A、2击发模块、2
‑
1六角螺母A、2
‑
2传动板A、2
‑
3推拉式电磁铁、2
‑3‑
1弹簧、2
‑
4前端从动齿轮、2
‑
5锁紧开关、3旋转壳体、3
‑
1旋转壳体前端面、3
‑
2旋转壳体下壳体、3
‑
3定位凸台、3
‑
4旋转壳体后端面、3
‑
5球轴承、3
‑
6轴向挡板、3
‑
7后端从动齿轮、3
‑
8轴B、3
‑
9旋转壳体上壳体、4针套筒、4
‑
1定位凹槽、4
‑
2针孔、5前端动力模块、5
‑
1六角螺母E、5
‑
2前端主动齿轮、5
‑
3传动轴A、5
‑
4前端伺服电机、6针底座固定模块、6
‑
1六角螺栓A、6
‑
2小气缸、6本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于机器人末端执行器的活检机构，包括活检针(1)、击发模块(2)、旋转壳体(3)、针套筒(4)、前端动力模块(5)、针底座固定模块(6)、后端动力模块(7)、机构底座(8)、大气缸(9)、总壳体(10)，其特征在于：所述的活检针(1)可以一次性存放六根于针套筒(4)中，击发模块(2)固定于总壳体(10)侧端面与前端动力模块(5)采用齿轮啮合的方式连接，前端动力模块(5)固定在与击发模块(2)对立的总壳体(10)侧端面，针底座固定模块(6)置于击发模块(2)与旋转壳体(3)之间，固定在总壳体(10)下端面，存放六根活检针(1)的针套筒(4)放置于旋转壳体(3)中端，旋转壳体(3)与后端动力模块(7)通过齿轮啮合的方式连接，后端动力模块(7)固定于总壳体(10)下端面，旋转壳体(3)的前端与针底座固定模块(6)的背面通过轴承连接，后端固定在总壳体(10)的下端面采用轴承连接，大气缸(9)的前端通过螺纹连接固定于总壳体(10)的侧端面，后端通过螺栓连接固定于总壳体(10)的后端面。2.根据权利要求1所述的一种用于机器人末端执行器的活检机构，其特征在于：所述活检针(1)包括外针(1
‑
1)、内针(1
‑
2)、轴向固定套筒(1
‑
3)、底座A(1
‑
4)，外针(1
‑
1)与内针(1
‑
2)同轴心配合，轴向固定套筒(1
‑
3)与外针(1
‑
1)同轴心配合，内针(1
‑
2)与底座A(1
‑
4)固定连接，外针(1
‑
1)与底座A(1
‑
4)活动连接。3.根据权利要求1所述的一种用于机器人末端执行器的活检机构，其特征在于：所述击发模块(2)包括六角螺母A(2
‑
1)、传动板A(2
‑
2)、推拉式电磁铁(2
‑
3)、弹簧(2
‑3‑
1)、前端从动齿轮(2
‑
4)、锁紧开关(2
‑
5)，推拉式电磁铁(2
‑
3)与传动板A(2
‑
2)通过六角螺母(2
‑
1)固定，弹簧(2
‑3‑
1)与推拉式电磁铁轴向配合，前端从动齿轮(2
‑
4)内侧与锁紧开关(2
‑
5)螺纹连接，锁紧开关(2
‑
5)与传动板A(2
‑
2)固定，跟随传动板A(2
‑
2)一起运动。4.根据权利要求1所述的一种用于机器人末端执行器的活检机构，其特征在于：所述针底座固定模块(6)包括六角螺栓A(6
‑
1)、小气缸(6
‑
2)、小气缸杆(6
‑2‑
1)、六角螺母B(6
‑
3)、底座B(6
...
【专利技术属性】
技术研发人员：张永德，曲皓，郭冬，
申请(专利权)人：哈尔滨理工大学，
类型：发明
国别省市：
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