【技术实现步骤摘要】
本技术涉及医疗器械，特别涉及一种六杆自动定心夹持机械手。
技术介绍
1、超声诊断是将超声检测技术应用于人体，通过超声测量器官组织结构数据，发现疾病；超声检查技术以其无损性、灵敏度高等特点，被广泛应用在临床中；超声影像仪器经过六十多年的发展，超声诊断仪器的功能日益提高，人机交互能力逐渐完善，各种超声检查仪器应用在各级医疗机构中。
2、在超声检查时，为预防交叉感染，医务人员使用隔离套对超声探头与皮肤等检查位置进行隔离；在包覆隔离套的过程中，需要医务人员手持超声探头；但是，医院超声检查室中有很多等待超声检查的患者，每次由医务人员手持超声探头进行包覆隔离套，大大增加了劳动量，造成医疗资源的浪费，因此设计一种六杆自动定心夹持机械手代替或者辅助医务人员进行手持超声探头进行包覆隔离套显得十分重要。
技术实现思路
1、本技术的目的是解决
技术介绍
中存在的不足：提供一种六杆自动定心夹持机械手代替医务人员手持超声探头，将隔离套包覆在超声探头检查表面，避免医疗资源浪费。
2、实现上述的目的，本技术提供如下的技术方案：一种六杆自动定心夹持机械手，包括：动力输入部分(1)、六杆夹持机械手(2)、柔性矩阵夹具(3)、预运动探头保持架(4)；其中：
3、进一步的，所述的动力输入部分(1)包括：步进电机(101)、步进电机安装机座(102)、安装支撑板(103)、轴承支撑座(104)、内支撑安装座(105)、传动丝杠(106)、联轴器(107)、直线光轴导轨(108)、轴承(10
4、进一步的，所述的六杆夹持机械手(2)由大v形运动连杆(201)、机械手自适应指尖(202)、软钢片(203)、机械手手指(204)、机械手连杆(205)、u形安装支座(206)组成；所述的大v形运动连杆(201)与所述的动力输入部分(1)的丝杠通过丝杠螺母进行连接，将所述的动力输入部分(1)丝杠的旋转运动转化为直线运动，从而驱动所述的大v形运动连杆(201)进行往复运动；所述的大v形运动连杆(201)的两侧安装在所述的动力输入部分(1)的两根直线光轴导轨(108)上，实现所述的大v形运动连杆(201)在两根所述的直线光轴导轨(108)上做稳定的往复运动，且提高机构的承载能力；所述的u形安装支座(206)与所述的动力输入部分(1)的安装支撑板(103)通过内支撑安装座(105)进行连接，使所述的u形安装支座(206)固定连接在安装支撑板(103)上；所述的u形安装支座(206)与所述的机械手连杆(205)的一端相连接，所述的机械手手指(204)中间位置与机械手连杆(205)的另一端连接，所述的机械手下部连接位置与大v形运动连杆(201)一侧进行连接，继而形成所述的六杆夹持机械手(2)的机械结构；所述的机械手手指(204)上安装有所述的机械手指尖，所述的软钢片(203)安装在所述的自适应指尖上，所述的机械手自适应指尖(202)在夹持过程中能够自适应超声探头(5)手柄的形状，从而所述的软钢片(203)与超声探头(5)手柄吻合夹持，最终实现夹持超声探头(5)的目的。
5、进一步的，所述的柔性矩阵夹具(3)包括：夹持探针(301)、上壳体(302)、锁紧偏心轴(303)、下壳体(304)、第一支撑板(305)、第二支撑板(306)、锁紧夹板(307)、内六角圆柱头螺栓(308)、导向柱(309)、弹簧(310)；其特征在于：所述的第一支撑板(305)与所述的第二支撑板(306)中间位置设置间隔，间隔的空间设计为柔性矩阵夹具的自锁结构，自锁结构包括锁紧夹板(307)、锁紧偏心轴(303)；所述的自锁结构安装在上壳体(302)设置的圆形卡槽位置；所述的锁紧夹板(307)结构由若干个锁紧夹板(307)组成，并安装在所述的锁紧偏心轴(303)上，在转动锁紧偏心轴(303)的作用下，锁紧夹板(307)随锁紧偏心轴(303)运动，使其柔性矩阵夹具(3)具有良好的自锁功能。
6、进一步的，所述的预运动探头保持架(4)包括：弧面支撑架(207)、s形连杆(208)；其特征在于：所述的s形连杆(208)用螺栓安装在所述动力输入部分(1)轴承支撑座(104)上，所述的两根s形连杆(208)交叉安装，交叉点位置由螺栓安装在所述的六杆夹持机械手(2)大v形运动连杆(201)上，并且随所述的大v形运动连杆(201)的运动，实现保持探头的功能。
7、进一步的，所述的步进电机(101)提供夹持机械手实现夹持功能所需的驱动力矩，驱动力矩通过联轴器(107)传递到安装在所述轴承支撑座(104)和所述u形安装支座(206)上的丝杆上，所述的丝杠将所述的步进电机(101)的旋转运动转化为大v形运动连杆(201)的直线运动，所述的大v形运动连杆(201)带动机械手进行运动，所述的u形安装支座(206)与所述的机械手连杆(205)通过螺栓进行连接；在所述机械手手指(204)与所述机械手连杆(205)的共同运动下，实现六杆自动定心夹持机械手自适应夹持超声探头(5)的功能。
8、进一步的，在所述的夹持探针(301)受到上端面的压力作用时，弹簧(310)会在压力的作用下进行压缩，压缩一定程度后，转动所述的锁紧偏心轴(303)，使所述的锁紧夹板(307)进行联动，所述的锁紧夹板(307)与所述的第一支撑板(305)、第二支撑板(306)产生偏心距离，从而使弹簧(310)探针保持压缩的距离不变；在恢复压缩的形状时，反向转动锁紧偏心轴(303)，使所述的锁紧夹板(307)与所述的第一支撑板(305)、第二支撑板(306)产生的偏心距离恢复到原始状态；由单个探针组合扩大到一定面积范围内的探针组合，可实现自适应作用物体外部形状的功能；在锁紧情况下，亦可保持与夹持物体的外部形状相适应的形态。
9、进一步的，所述的柔性矩阵夹具(3)安装在所述的六杆夹持机械手(2)u形安装支座(206)上。
10、进一步的，所述的预运动探头保持架支撑未夹紧的夹持物体，保持夹紧前的形态。
11、与现有技术相比，本技术的有益效果是：通过一种六杆自动定心夹持机械手能够代替医务人员手持超声探头，使夹持机械手自适应超声探头手柄形状，节省医务人员的劳动力，提高工作效率。...
【技术保护点】
1.一种六杆自动定心夹持机械手，其特征在于，包括：动力输入部分(1)、六杆夹持机械手(2)、柔性矩阵夹具(3)、预运动探头保持架(4)；其中：所述的动力输入部分(1)包括：步进电机(101)、步进电机安装机座(102)、安装支撑板(103)、支撑座(104)、内支撑安装座(105)、传动丝杠(106)、联轴器(107)、直线光轴导轨(108)、轴承(109)、超声探头(5)；所述的步进电机(101)与传动丝杠(106)通过联轴器(107)进行连接；所述的步进电机(101)安装在步进电机安装机座(102)上，实现对步进电机(101)的固定安装；所述的步进电机安装机座(102)、轴承支撑座(104)和内支撑安装座(105)分别安装在所述的安装支撑板(103)的相同表面；所述的两根直线光轴导轨(108)分别安装在轴承支撑座(104)的两侧，成对称设分布；所述的直线光轴导轨(108)与轴承支撑座(104)连接处位置安装有铜套，起支撑固定的作用；所述的传动丝杠(106)中心线与两个轴承(109)中心线位于同一平面，且关于所述的传动丝杠(106)中心线对称，在传动丝杠(106)做往复运动中，
2.根据权利要求1所述的一种六杆自动定心夹持机械手，其特征在于：六杆夹持机械手(2)由大V形运动连杆(201)、机械手自适应指尖(202)、软钢片(203)、机械手手指(204)、机械手连杆(205)、U形安装支座(206)组成；所述的大V形运动连杆(201)与所述的动力输入部分(1)的丝杠通过丝杠螺母进行连接，将所述的动力输入部分(1)丝杠的旋转运动转化为直线运动，从而驱动所述的大V形运动连杆(201)进行往复运动；所述的大V形运动连杆(201)的两侧安装在所述的动力输入部分(1)的两根直线光轴导轨(108)上，实现所述的大V形运动连杆(201)在两根所述的直线光轴导轨(108)上做稳定的往复运动，且提高机构的承载能力；所述的U形安装支座(206)与所述的动力输入部分(1)的安装支撑板(103)通过内支撑安装座(105)进行连接，使所述的U形安装支座(206)固定连接在安装支撑板(103)上；所述的U形安装支座(206)与所述的机械手连杆(205)的一端相连接，所述的机械手手指(204)中间位置与机械手连杆(205)的另一端连接，所述的机械手下部连接位置与大V形运动连杆(201)一侧进行连接，继而形成所述的六杆夹持机械手(2)的机械结构；所述的机械手手指(204)上安装有所述的机械手指尖，所述的软钢片(203)安装在所述的自适应指尖上，所述的机械手自适应指尖(202)在夹持过程中能够自适应超声探头(5)手柄的形状，从而所述的软钢片(203)与超声探头(5)手柄吻合夹持，最终实现夹持超声探头(5)的目的。
3.根据权利要求1所述的一种六杆自动定心夹持机械手，其特征在于：柔性矩阵夹具(3)包括：夹持探针(301)、上壳体(302)、锁紧偏心轴(303)、下壳体(304)、第一支撑板(305)、第二支撑板(306)、锁紧夹板(307)、内六角圆柱头螺栓(308)、导向柱(309)、弹簧(310)；其特征在于：所述的第一支撑板(305)与所述的第二支撑板(306)中间位置设置间隔，间隔的空间设计为柔性矩阵夹具的自锁结构，自锁结构包括锁紧夹板(307)、锁紧偏心轴(303)；所述的自锁结构安装在上壳体(302)设置的圆形卡槽位置；所述的锁紧夹板(307)结构由若干个锁紧夹板(307)组成，并安装在所述的锁紧偏心轴(303)上，在转动锁紧偏心轴(303)的作用下，锁紧夹板(307)随锁紧偏心轴(303)运动，使其柔性矩阵夹具(3)具有良好的自锁功能。
4.根据权利要求1所述的一种六杆自动定心夹持机械手，其特征在于：预运动探头保持架(4)包括：弧面支撑架(207)、S形连杆(208)；其特征在于：所述的S形连杆(208)用螺栓安装在所述动力输入部分(1)轴承支撑座(104)上，所述的两根S形连杆(208)交叉安装，交叉点位置由螺栓安装在所述的六杆夹持机械手(2)大V形运动连杆(201)上，并且随所述的大V形运动连杆(201)的运动，实现保持探头的功能。
5.根据权利要求2所述的一种六杆自动定心夹持机械手，其特征在于：动力输入部分(1)，所述的步进电机(101)提供夹持机械手实现夹持功能所需的驱动力矩，驱动力矩通过联轴器(107)传递到安装在所述轴承支撑座(104)和所述U形安装支座(206)上的丝杆上，所述的丝杠将所述的步进电机(101)的旋转运动转化为大V形运动连杆(201)的直线运动，所述的大V形运动连杆(201)带动机械手进行运动，所述的U形安装支座(206)与所述的机械手连杆(2...
【技术特征摘要】
1.一种六杆自动定心夹持机械手，其特征在于，包括：动力输入部分(1)、六杆夹持机械手(2)、柔性矩阵夹具(3)、预运动探头保持架(4)；其中：所述的动力输入部分(1)包括：步进电机(101)、步进电机安装机座(102)、安装支撑板(103)、支撑座(104)、内支撑安装座(105)、传动丝杠(106)、联轴器(107)、直线光轴导轨(108)、轴承(109)、超声探头(5)；所述的步进电机(101)与传动丝杠(106)通过联轴器(107)进行连接；所述的步进电机(101)安装在步进电机安装机座(102)上，实现对步进电机(101)的固定安装；所述的步进电机安装机座(102)、轴承支撑座(104)和内支撑安装座(105)分别安装在所述的安装支撑板(103)的相同表面；所述的两根直线光轴导轨(108)分别安装在轴承支撑座(104)的两侧，成对称设分布；所述的直线光轴导轨(108)与轴承支撑座(104)连接处位置安装有铜套，起支撑固定的作用；所述的传动丝杠(106)中心线与两个轴承(109)中心线位于同一平面，且关于所述的传动丝杠(106)中心线对称，在传动丝杠(106)做往复运动中，使其运动部件受力均匀。
2.根据权利要求1所述的一种六杆自动定心夹持机械手，其特征在于：六杆夹持机械手(2)由大v形运动连杆(201)、机械手自适应指尖(202)、软钢片(203)、机械手手指(204)、机械手连杆(205)、u形安装支座(206)组成；所述的大v形运动连杆(201)与所述的动力输入部分(1)的丝杠通过丝杠螺母进行连接，将所述的动力输入部分(1)丝杠的旋转运动转化为直线运动，从而驱动所述的大v形运动连杆(201)进行往复运动；所述的大v形运动连杆(201)的两侧安装在所述的动力输入部分(1)的两根直线光轴导轨(108)上，实现所述的大v形运动连杆(201)在两根所述的直线光轴导轨(108)上做稳定的往复运动，且提高机构的承载能力；所述的u形安装支座(206)与所述的动力输入部分(1)的安装支撑板(103)通过内支撑安装座(105)进行连接，使所述的u形安装支座(206)固定连接在安装支撑板(103)上；所述的u形安装支座(206)与所述的机械手连杆(205)的一端相连接，所述的机械手手指(204)中间位置与机械手连杆(205)的另一端连接，所述的机械手下部连接位置与大v形运动连杆(201)一侧进行连接，继而形成所述的六杆夹持机械手(2)的机械结构；所述的机械手手指(204)上安装有所述的机械手指尖，所述的软钢片(203)安装在所述的自适应指尖上，所述的机械手自适应指尖(202)在夹持过程中能够自适应超声探头(5)手柄的形状，从而所述的软钢片(203)与超声探头(5)手柄吻合夹持，最终实现夹持超声探头(5)的目的。
3.根据权利要求1所述的一种六杆自动定心夹持机械手，其特征在于：柔性矩阵夹具(3)包括：夹持探针(301)、上壳体(302)、锁紧偏心轴(303)、下壳体(304)、第一支撑板(305)、第二支撑板(306)、...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈延伟，刘万熙，孔帅，马瀚，李荣飞，黄振远，吕帅，李金辉，
申请(专利权)人：长春工业大学，
类型：新型
国别省市：
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