專利名稱：內(nèi)窺鏡窺頭動(dòng)作電動(dòng)控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種內(nèi)窺鏡窺頭控制裝置，具體是一種內(nèi)窺鏡窺頭動(dòng)作電動(dòng)控制裝置。
可以通過二維手柄、單片機(jī)及附屬機(jī)械控制結(jié)構(gòu)對(duì)內(nèi)窺鏡窺頭達(dá)到精準(zhǔn)控制，并使控制操作 更加簡(jiǎn)便。
背景技術(shù)：
目前國(guó)內(nèi)的內(nèi)窺鏡窺頭控制多數(shù)為純機(jī)械系統(tǒng)，通過旋鈕來控制窺頭在2個(gè)平面內(nèi)的轉(zhuǎn) 角。這種控制方式很不方便，因?yàn)椴僮魅藛T只能對(duì)2個(gè)平面的轉(zhuǎn)角分別調(diào)整，而不能對(duì)最終 想達(dá)到的視角進(jìn)行一步調(diào)整。此外，手動(dòng)控制角度精度也很低。有一些窺頭控制系統(tǒng)采用了' 2個(gè)步進(jìn)電機(jī)來分別控制2個(gè)平面的角度，用按鈕分別觸發(fā)步進(jìn)電機(jī)，實(shí)現(xiàn)了窺頭控制的電 子化。但這種裝置仍未能實(shí)現(xiàn)窺頭在3維空間的自由轉(zhuǎn)動(dòng)，及窺頭角度的精準(zhǔn)控制。
發(fā)明內(nèi)容
為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種內(nèi)窺鏡窺頭動(dòng)作電動(dòng)控制裝置，利用包括二 維手柄、單片機(jī)、和步進(jìn)電機(jī)控制內(nèi)窺鏡窺頭，達(dá)到精確、直觀、簡(jiǎn)便地控制窺頭角度的目 的。將內(nèi)窺鏡窺頭的控制電子化數(shù)字化。
本實(shí)用新型是以如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的 一種內(nèi)窺鏡窺頭動(dòng)作電動(dòng)控制裝置，包括和內(nèi)窺
鏡窺頭連接的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的下端是傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征是還包括單片機(jī)，分別和單
片機(jī)的輸出端口連接的兩個(gè)步進(jìn)電機(jī)和與單片機(jī)輸入端口連接的二維控制手柄，兩個(gè)步進(jìn)電
機(jī)分別通過連接驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)與導(dǎo)向機(jī)構(gòu)下端的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接；根據(jù)二維控制手柄的動(dòng)作單片機(jī) 輸出信號(hào)給步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)內(nèi)窺鏡窺頭動(dòng)作。
工作原理是二維手柄的操作信號(hào)傳給單片機(jī)，單片機(jī)發(fā)出控制信號(hào)使步進(jìn)電機(jī)正、反
轉(zhuǎn)，并控制萁轉(zhuǎn)動(dòng)角度。步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)連接驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)將轉(zhuǎn)動(dòng)傳給內(nèi)窺鏡窺頭的鋼絲，最終帶 動(dòng)窺頭動(dòng)作。本實(shí)用新型的有益效果是手柄控制窺頭轉(zhuǎn)動(dòng)比旋鈕、按鍵控制更直觀，操作更簡(jiǎn) 便。通過單片機(jī)的數(shù)字控制可以直接指定窺頭的角度，控制精確度大大提高。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步說明。


圖1是控制原理框圖2是連接驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖3是圖2的右視圖。
圖中l(wèi).齒輪，2、另一齒輪，3、第一傳動(dòng)齒輪，4、第二傳動(dòng)齒輪，5、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，
6、第一步進(jìn)電機(jī)，7、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，8、單片機(jī)，9、 二維控制手柄，10、第二步進(jìn)電機(jī)。
具體實(shí)施方式
如
圖1和圖2所示，內(nèi)窺鏡窺頭動(dòng)作電動(dòng)控制裝置包括和內(nèi)窺鏡窺頭連接的導(dǎo)向機(jī)構(gòu) 7，導(dǎo)向機(jī)構(gòu)7的下端是傳動(dòng)機(jī)構(gòu)5，還包括單片機(jī)8，分別和單片機(jī)8的輸出端口連接的第 一步進(jìn)電機(jī)6和第二步進(jìn)電機(jī)10，與單片機(jī)8輸入端口連接的二維控制手柄9，兩個(gè)步進(jìn)電 機(jī)分別通過連接驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)與導(dǎo)向機(jī)構(gòu)7下端的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)5連接；根據(jù)二維控制手柄的動(dòng)作單 片機(jī)輸出信號(hào)給步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)內(nèi)窺鏡窺頭動(dòng)作。
如圖2和圖3所示，連接驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)是在傳動(dòng)機(jī)構(gòu)5上同軸安裝有第一傳動(dòng)齒輪 3和第二傳動(dòng)齒輪4;在傳動(dòng)機(jī)構(gòu)5下方安裝有第一歩進(jìn)電機(jī)6和第二步進(jìn)電機(jī)10，在第一 步進(jìn)電機(jī)6軸的輸出端裝有和第一傳動(dòng)齒輪3嚙合的齒輪1 ，在第二步進(jìn)電機(jī)6-1軸的輸出 端裝有和第二傳動(dòng)齒輪3嚙合的另一齒輪2。
使用操作方法及工作原理是使用前，系統(tǒng)需要一個(gè)校準(zhǔn)過程。在校準(zhǔn)中，需記錄窺頭 在2個(gè)旋轉(zhuǎn)面的旋轉(zhuǎn)角度和兩個(gè)步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)角度的映射關(guān)系表。此映射關(guān)系表將記錄于單 片機(jī)系統(tǒng)中。
使用時(shí)，二維控制手柄的轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生兩個(gè)旋轉(zhuǎn)面的轉(zhuǎn)動(dòng)信號(hào)，傳給單片機(jī)。此信號(hào)代表的 轉(zhuǎn)動(dòng)角度即為操作人員期望得到的窺頭角度。單片機(jī)通過查找映射表，發(fā)給步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)方向、轉(zhuǎn)動(dòng)角度的控制信號(hào)。步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)傳動(dòng)齒輪，通過導(dǎo)向機(jī)構(gòu)7最終產(chǎn)生窺頭動(dòng) 作。通過二維手柄，可以達(dá)到同時(shí)控制窺頭兩個(gè)平面轉(zhuǎn)動(dòng)的目的，操作更加平滑。
權(quán)利要求1、一種內(nèi)窺鏡窺頭動(dòng)作電動(dòng)控制裝置，包括和內(nèi)窺鏡窺頭連接的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)(7)，導(dǎo)向機(jī)構(gòu)(7)的下端是傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(5)，其特征是還包括單片機(jī)(8)，分別和單片機(jī)的輸出端口連接的兩個(gè)步進(jìn)電機(jī)和與單片機(jī)輸入端口連接的二維控制手柄(9)，兩個(gè)步進(jìn)電機(jī)分別通過連接驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)與導(dǎo)向機(jī)構(gòu)(7)下端的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(5)連接；根據(jù)二維控制手柄的動(dòng)作單片機(jī)輸出信號(hào)給步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)內(nèi)窺鏡窺頭動(dòng)作。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的內(nèi)窺鏡窺頭動(dòng)作電動(dòng)控制裝置，其特征是所述的連接驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是在傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(5)上同軸安裝有第一傳動(dòng)齒輪(3)和第二傳動(dòng)齒輪(4);在傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(5)下方安裝有第一步進(jìn)電機(jī)(6)和第二步進(jìn)電機(jī)(10)，在第一步進(jìn)電機(jī)(6)軸的輸出端裝有和第一傳動(dòng)齒輪(3)嚙合的齒輪(1),在第二步進(jìn)電機(jī)(10)軸的輸出端裝有和第二傳動(dòng)齒輪(4)嚙合的另一齒輪(2)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種內(nèi)窺鏡窺頭動(dòng)作電動(dòng)控制裝置，屬內(nèi)窺鏡窺頭動(dòng)作控制技術(shù)。包括和內(nèi)窺鏡窺頭連接的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的下端是傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，還包括單片機(jī)，分別和單片機(jī)的輸出端口連接的兩個(gè)步進(jìn)電機(jī)和與單片機(jī)輸入端口連接的二維控制手柄，兩個(gè)步進(jìn)電機(jī)分別通過連接驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)與導(dǎo)向機(jī)構(gòu)下端的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接；根據(jù)二維控制手柄的動(dòng)作單片機(jī)輸出信號(hào)給步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)內(nèi)窺鏡窺頭動(dòng)作。本實(shí)用新型的有益效果是手柄控制窺頭轉(zhuǎn)動(dòng)比旋鈕、按鍵控制更直觀，操作更簡(jiǎn)便。通過單片機(jī)的數(shù)字控制可以直接指定窺頭的角度，控制精確度大大提高。
文檔編號(hào)A61B1/00GK201422861SQ20092004283
公開日2010年3月17日 申請(qǐng)日期2009年6月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月26日
發(fā)明者琛 吳, 吳繼奎 申請(qǐng)人:徐州泰諾仕視覺科技有限公司