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一種設(shè)有擺動爪手的手術(shù)機器人的制作方法

文檔序號:12725464閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種設(shè)有擺動爪手的手術(shù)機器人,包括底座體(10)、樞接在底座體上的腰轉(zhuǎn)部件(21)、樞接在腰轉(zhuǎn)部件上的大臂(22)、安裝在大臂上的操作手(23)、固定在大臂上的小臂(24)、樞接在小臂前端的擺動臂(80)、驅(qū)動擺動臂擺動的第一驅(qū)動單元、安裝在擺動臂前端的機械爪手(30)、驅(qū)動機械爪手旋轉(zhuǎn)的第二驅(qū)動單元;所述擺動臂擺動時的中心線垂直于機械爪手的旋轉(zhuǎn)中心線,腰轉(zhuǎn)部件繞底座體轉(zhuǎn)動,大臂繞腰轉(zhuǎn)部件轉(zhuǎn)動;其特征在于:

所述機械爪手包括爪手機架(40)、鉸接在爪手機架上的兩對爪手(50)、安裝在爪手機架上用于驅(qū)動兩對爪手動作的爪手驅(qū)動機構(gòu)(60);

所述爪手驅(qū)動機構(gòu)包括支架體、第一鎖緊體、第二鎖緊體;所述支架體上設(shè)有曲柄搖桿驅(qū)動機構(gòu),曲柄搖桿驅(qū)動機構(gòu)包括與爪手機架滑動配合的滑桿(641)、與滑桿鉸接的第一連桿(642)和第二連桿(643)、與滑桿鉸接的伸縮桿(644)、曲柄搖桿機構(gòu);所述第一連桿與第一鎖緊體鉸接,第二連桿與第二鎖緊體鉸接,曲柄搖桿機構(gòu)中的搖桿(645)中空,伸縮桿活動插設(shè)在搖桿中;支架體上設(shè)有對第一鎖緊體和第二鎖緊體的升降進行導向的導向桿(613);

所述兩對爪手中的第一對爪手(51)中的兩個爪手左右對稱設(shè)置,兩對爪手中的第二對爪手(52)中的兩個爪手前后對稱設(shè)置,第一對爪手中的兩個爪手的底部開設(shè)傾斜設(shè)置的第一滑行槽(511),第二對爪手中的兩個爪手的底部開設(shè)傾斜設(shè)置的第二滑行槽(521),所述第一鎖緊體的頂部設(shè)有與第一滑行槽滑動配合的第一滑銷(621),第二鎖緊體的頂部設(shè)有與第二滑行槽滑動配合的第二滑銷。

2.如權(quán)利要求1所述的一種設(shè)有擺動爪手的手術(shù)機器人,其特征在于:機械爪手(30)中,所述爪手機架(40)包括安裝在擺動臂前端的爪手機架底板(41)、豎直設(shè)置在爪手機架底板上的爪手機架支撐桿(42)、固定在爪手機架支撐桿頂部的爪手機架頂板(43);所述爪手驅(qū)動機構(gòu)(60)安裝在爪手機架底板上且位于爪手機架頂板的下方,所述爪手機架頂板上開設(shè)四個鉸接孔,兩對爪手中的四個爪手相應(yīng)地鉸接在四個鉸接孔內(nèi);

所述爪手機架上設(shè)有集成的攝像頭和照明裝置(44),所述集成的攝像頭和照明裝置位于兩對爪手之間。

3.如權(quán)利要求1所述的一種設(shè)有擺動爪手的手術(shù)機器人,其特征在于:機械爪手(30)中,所述支架體包括底座(614)、支板(615);所述底座固定設(shè)置在爪手機架(40)上,所述導向桿(613)固定在底座上,所述支板水平固定在導向桿的頂部;

所述第一鎖緊體包括第一升降底盤(622)、一對第一導向柱(623)、第一鎖緊塊(624)、第一凹形塊(625);所述第一連桿(642)鉸接在第一升降底盤上,第一升降底盤開設(shè)第一導向槽口(626),所述第一導向槽口與導向桿滑動配合;所述一對第一導向柱豎直設(shè)置在第一升降底盤上,所述支板上開設(shè)一對第一導向孔,一對第一導向柱以一對一的方式配合在一對第一導向孔內(nèi),所述第一鎖緊塊安裝在第一導向柱的頂部,所述第一凹形塊安裝在第一鎖緊塊的頂部,所述第一滑銷(621)安裝在第一凹形塊的頂部;

所述第二鎖緊體包括第二升降底盤(632)、第二導向柱(633)、鎖緊盤(634)、第二凹形塊(635);所述第二連桿(643)鉸接在第二升降底盤上,第二升降底盤開設(shè)第二導向槽口(636),所述第二導向槽口與導向桿滑動配合;所述第二導向柱豎直設(shè)置在第二升降底盤上,第二升降底盤位于第一升降底盤的下方;所述第一升降底盤開設(shè)第二導向孔,所述支板上開設(shè)第三導向孔,所述第二導向柱向上穿過第二導向孔和第三導向孔;所述鎖緊盤水平安裝在第二導向柱的頂部,所述第二凹形塊安裝在鎖緊盤上,所述第二滑銷安裝在第二凹形塊的頂部;所述鎖緊盤上開設(shè)第四導向孔,所述第一導向柱穿過第四導向孔,所述第一鎖緊塊位于鎖緊盤的上方。

4.如權(quán)利要求3所述的一種設(shè)有擺動爪手的手術(shù)機器人,其特征在于:機械爪手(30)中,所述爪手機架(40)上設(shè)有橫向?qū)驂K(45),橫向?qū)驂K開設(shè)橫向?qū)虿?,第一升降底盤(622)位于橫向?qū)驂K的上方,第二升降底盤(632)位于橫向?qū)驂K的下方,所述滑桿(641)上設(shè)有方形滑塊,方形滑塊與橫向?qū)虿刍瑒优浜?;所述曲柄搖桿機構(gòu)中的搖桿(645)鉸接在支架體的底座(614)上,曲柄搖桿機構(gòu)中的曲柄與第一電機(646)聯(lián)接,第一電機安裝在底座上。

5.如權(quán)利要求1所述的一種設(shè)有擺動爪手的手術(shù)機器人,其特征在于:所述底座體(10)上設(shè)有左右對稱的第一水平導軌(11)和第二水平導軌(12),第一水平導軌上滑動配合有第一水平滑塊(13),第二水平導軌上滑動配合有第二水平滑塊(14),所述腰轉(zhuǎn)部件(21)水平橫向設(shè)置,腰轉(zhuǎn)部件的左右兩端呈圓柱狀,腰轉(zhuǎn)部件的左端樞接在第一水平滑塊內(nèi),腰轉(zhuǎn)部件的右端樞接在第二水平滑塊內(nèi);所述大臂(22)豎直設(shè)置,大臂的底端樞接在腰轉(zhuǎn)部件的中部,所述操作手(23)安裝在大臂的頂端,所述小臂(24)固定在大臂的中部,所述擺動臂(80)安裝在小臂的頂部。

6.如權(quán)利要求5所述的一種設(shè)有擺動爪手的手術(shù)機器人,其特征在于:所述底座體(10)上設(shè)有剎車結(jié)構(gòu)(70),剎車結(jié)構(gòu)包括固定在底座體上的一對支板(701)、樞接在一對支板上的剎車桿(71)、一端與剎車桿固定連接的剎車旋轉(zhuǎn)組件(72)、一端與剎車旋轉(zhuǎn)組件另一端鉸接的剎車連接組件(73)、與剎車連接組件另一端鉸接的杠桿組件(74),杠桿組件的中部鉸接在支板上,所述剎車桿的橫截面呈正六邊形;所述第二水平滑塊(14)上設(shè)有制動板(140),制動板與第二水平滑塊通過伸縮彈簧連接,制動板位于腰轉(zhuǎn)部件(21)右端面的旁側(cè),所述剎車桿緊貼制動板;

所述剎車旋轉(zhuǎn)組件(72)包括與剎車桿(71)固定連接的剎車旋轉(zhuǎn)座(721)、與剎車旋轉(zhuǎn)座固定連接的剎車旋轉(zhuǎn)桿(722);所述剎車連接組件(73)包括與剎車旋轉(zhuǎn)桿鉸接的第二剎車連接桿(732)、與第二剎車連接桿固定連接的第一剎車連接桿(731);所述杠桿組件(74)包括與第一剎車連接桿鉸接的剎車支座(741)、與剎車支座固定連接的剎車襯板(742),所述剎車支座鉸接在支板(701)上。

7.如權(quán)利要求6所述的一種設(shè)有擺動爪手的手術(shù)機器人,其特征在于:所述底座體(10)上設(shè)有第二剎車結(jié)構(gòu)(700),第二剎車結(jié)構(gòu)包括固定在底座體(10)上的一對第二支板、樞接在一對第二支板上的第二剎車桿、一端與第二剎車桿固定連接的第二剎車旋轉(zhuǎn)組件、一端與第二剎車旋轉(zhuǎn)組件另一端鉸接的第二剎車連接組件、與第二剎車連接組件另一端鉸接的第二杠桿組件,第二杠桿組件的中部鉸接在第二支板上,所述第二剎車桿的橫截面呈正六邊形;所述第一水平滑塊(13)上設(shè)有第二制動板(130),第二制動板與第一水平滑塊通過第二伸縮彈簧連接,第二制動板位于腰轉(zhuǎn)部件(21)左端面的旁側(cè),所述第二剎車桿緊貼第二制動板;

所述底座體上設(shè)有立桿(75),立桿的頂部設(shè)有第三滑銷(76),第三滑銷上配合有杠桿(77),杠桿的中部開設(shè)與第三滑銷滑動配合的條形滑槽,杠桿的左端與剎車結(jié)構(gòu)(70)中的杠桿組件(74)鉸接,杠桿的右端與第二剎車結(jié)構(gòu)(700)中的第二杠桿組件鉸接。

8.如權(quán)利要求1所述的一種設(shè)有擺動爪手的手術(shù)機器人,其特征在于:所述小臂(24)的前端開設(shè)一凹形豁口,所述擺動臂(80)樞接在凹形豁口內(nèi);

所述第一驅(qū)動單元包括安裝在小臂(24)上的第一電機、聯(lián)接第一電機與擺動臂的第一傳動單元;所述第一傳動單元包括樞接在小臂上且同軸設(shè)置的第二齒輪(82)和第三齒輪、樞接在小臂上且同軸設(shè)置的第四齒輪(84)和第一同步帶輪(85)、樞接在小臂上的第三軸(86)、固定安裝在第三軸上的第二同步帶輪(87);所述第一電機的輸出軸上安裝有第一齒輪(81),第一齒輪與第二齒輪嚙合,第三齒輪與第四齒輪嚙合,第一同步帶輪通過同步帶(88)與第二同步帶輪聯(lián)接,第三軸與擺動臂固定連接;

所述第二驅(qū)動單元包括安裝在擺動臂上的第二電機、第二傳動單元;所述第二傳動單元包括與第二電機輸出軸聯(lián)接的減速器、與減速器輸出端連接的旋轉(zhuǎn)盤(89),機械爪手(30)安裝在旋轉(zhuǎn)盤上。

9.如權(quán)利要求1所述的一種設(shè)有擺動爪手的手術(shù)機器人,其特征在于:所述腰轉(zhuǎn)部件(21)上設(shè)有大臂剎車結(jié)構(gòu)(90),所述大臂剎車結(jié)構(gòu)包括固定設(shè)置在腰轉(zhuǎn)部件上的基盤(921)、安裝在基盤上的一對制動片(922)、滑動設(shè)置在基盤上的解鎖滑塊(923);所述大臂上固定有制動盤,一對制動片左右對稱設(shè)置在制動盤的外圍,一對制動片的一端鉸接而另一端彈性連接;所述解鎖滑塊彈性連接在基盤上,解鎖滑塊上設(shè)有可平移入一對制動片彈性連接一端以張開一對制動片的楔形塊(924);

所述基盤通過支撐柱(925)固定在腰轉(zhuǎn)部件上;支撐柱上設(shè)有鉸接銷;所述一對制動片包括位于左側(cè)的第一制動片和位于右側(cè)的第二制動片,第一制動片的左端與第二制動片的左端鉸接在鉸接銷上,第一制動片的右端與第二制動片的右端通過第一伸縮彈簧彈性(9221)連接;第一制動片的右端設(shè)有第一頂柱,第二制動片的右端設(shè)有第二頂柱,第一頂柱和第二頂柱相向設(shè)置,第一頂柱和第二頂柱位于第一伸縮彈簧內(nèi);所述第一制動片和第二制動片均呈半圓形,第一制動片和第二制動片包圍制動盤(912);

所述解鎖滑塊上設(shè)有一對定位銷(927),一對定位銷與楔形塊前后設(shè)置在解鎖滑塊上;所述一對定位銷包括左右對稱設(shè)置的第一定位銷和第二定位銷,所述第一制動片的右端設(shè)有第一定位孔(9222),第二制動片的右端設(shè)有第二定位孔,在第一伸縮彈簧的彈力下,當?shù)谝豁斨c第二頂柱相抵時,平移的解鎖滑塊上的第一定位銷和第二定位銷可相應(yīng)地插入第一定位孔和第二定位孔內(nèi);

所述基盤上設(shè)有豎立塊(928),豎立塊上設(shè)有第二伸縮彈簧(9281),第二伸縮彈簧的一端連接豎立塊,第二伸縮彈簧的另一端連接解鎖滑塊。

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