一种自旋进磁控医疗机器人及其驱动装置与驱动方法制造方法及图纸

技术编号:40318230 阅读:31 留言:0更新日期:2024-02-07 21:01
本发明专利技术提供了一种自旋进磁控医疗机器人及其驱动装置和驱动方法,属于医疗机器人技术领域,本发明专利技术的驱动装置采用多自由度机械臂作为移动载体,机械臂末端固联旋转磁场发生装置,通过调节磁场发生装置的位姿或转速产生在三维空间内大小和方向不断变化的旋转磁场,带动自旋进磁控医疗机器人的螺旋结构转动,从而驱动磁控医疗机器人在三维空间内无限制运动,增大了医疗机器人的运动范围和运动灵活性,实现了医疗机器人的推进、转向一体化驱动。本发明专利技术的磁控医疗机器人采用了独特的自旋进结构设计,将螺旋结构与医疗机器人外表面分离,可避免螺旋结构直接与介入环境接触。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于医疗机器人,旨在设计一种通过体外机械臂操作永磁体控制磁场变化,用以驱动并控制体内液体环境中的磁性医疗机器人前进和转向,从而进行手术操作的无线磁控医疗机器人驱动装置。


技术介绍

1、近年来,先进的机器人技术已经成功应用于微创手术领域,以提高手术的精准性和可操作性。其中,磁控医疗机器人具有尺寸小、可无束缚、无须自带驱动电源的特点,在介入治疗、胃肠道诊疗等领域具有广阔的应用前景。

2、现有磁控医疗机器人驱动主要采用外部线圈控制磁场变化,进而带动体内磁性医疗机器人运动。但是线圈系统可驱动空间小、易于产生干涉,且线圈长时间通电发热严重,难以实现对磁性医疗机器人快速、大范围的运动控制。利用机械臂带动永磁体产生变化的磁场是一种更为高效的驱动方式,然而现有方法主要采用磁力拖动对体内医疗机器人进行操作,需要的磁场较大,磁力作用范围相对较小,同时医疗机器人只能在磁引力或斥力下运动,需要在其他外力作用下才能实现平衡,因此在操作过程中对介入环境具有侧压力,易于造成创伤。


技术实现思路

1、为解决这些问题,本本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种自旋进磁控医疗机器人,其特征在于,所述自旋进磁控医疗机器人包括第一永磁体和保护性外壳,所述保护性外壳端面具有开口,所述第一永磁体位于所述保护性外壳内,所述第一永磁体在圆周表面方向上具有连续凸起的螺旋结构,所述第一永磁体通过可旋转轴承与保护性外壳可拆卸性的安装连接。

2.一种自旋进磁控医疗机器人的驱动装置,其特征在于,包括多自由度机械臂、磁场发生装置以及控制器,所述磁场发生装置用于产生控制所述自旋进磁控医疗机器人驱动的磁场,带动自旋进磁控医疗机器人的螺旋结构转动,从而驱动磁控医疗机器人在三维空间内无限制运动,实现医疗机器人的推进、转向一体化驱动,所述磁场发生装置包括磁体...

【技术特征摘要】

1.一种自旋进磁控医疗机器人,其特征在于,所述自旋进磁控医疗机器人包括第一永磁体和保护性外壳,所述保护性外壳端面具有开口,所述第一永磁体位于所述保护性外壳内,所述第一永磁体在圆周表面方向上具有连续凸起的螺旋结构,所述第一永磁体通过可旋转轴承与保护性外壳可拆卸性的安装连接。

2.一种自旋进磁控医疗机器人的驱动装置,其特征在于,包括多自由度机械臂、磁场发生装置以及控制器,所述磁场发生装置用于产生控制所述自旋进磁控医疗机器人驱动的磁场,带动自旋进磁控医疗机器人的螺旋结构转动,从而驱动磁控医疗机器人在三维空间内无限制运动,实现医疗机器人的推进、转向一体化驱动,所述磁场发生装置包括磁体容纳装置、驱动电机以及驱动电机连接件,所述磁体容纳装置依次通过驱动电机、驱动电机连接件与所述多自由度机械臂连接,所述控制器用于联合控制所述多自由度机械臂的驱动以及所述驱动电机的转动。

<...

【专利技术属性】
技术研发人员:白坤曾勇陈光宇廉皓翔
申请(专利权)人:华中科技大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1