本發(fā)明涉及一種手術(shù)室，尤其涉及一種抗傾斜、抗顛簸手術(shù)室，適用于醫(yī)療船或野戰(zhàn)方艙對(duì)地震、海難等極端環(huán)境下的災(zāi)害救援，也可用于醫(yī)療資源匱乏的地區(qū)和醫(yī)療下鄉(xiāng)。該抗傾斜、抗顛簸手術(shù)室也適用船舶、航空、陸運(yùn)等交通運(yùn)輸過(guò)程中，起到抗傾斜抗顛簸的用途。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的抗顛簸平臺(tái)主要是利用彈簧螺栓和避震裝置，在大梁和裝置之間形成柔性連接，對(duì)垂直方向、突然的、幅度不大的顛簸涌動(dòng)有效果。但缺點(diǎn)是：無(wú)法應(yīng)對(duì)多向、復(fù)雜、旋轉(zhuǎn)加速度，減震裝置對(duì)連續(xù)的顛簸抗震作用有限。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題和不足，提供一種抗傾斜、抗顛簸手術(shù)室。
本發(fā)明是通過(guò)下述技術(shù)方案來(lái)解決上述技術(shù)問(wèn)題的：
本發(fā)明提供一種抗傾斜、抗顛簸手術(shù)室，其特點(diǎn)在于，其包括一固定于該手術(shù)室的地面上的球面支柱、一第一陀螺儀和一主機(jī)，該球面支柱上匹配設(shè)置有一第一平臺(tái)，該第一平臺(tái)的底端四角分別設(shè)置有一升降裝置，該第一平臺(tái)內(nèi)設(shè)置有一用于放置手術(shù)臺(tái)和供人員站立的第二平臺(tái)，該第二平臺(tái)的兩端通過(guò)穩(wěn)定器與該第一平臺(tái)相連接；
該第一陀螺儀用于檢測(cè)該地面的第一傾斜角度，并將該第一傾斜角度傳輸至該主機(jī)；
該主機(jī)用于判斷該第一傾斜角度是否大于零，在為是時(shí)控制該些升降裝置升降以使得該第一平臺(tái)沿著與該地面的傾斜方向相反的方向傾斜該第一傾斜角度。
較佳地，該第一平臺(tái)的底端四角分別固定有該升降裝置，該升降裝置也與該地面相固定。
較佳地，該升降裝置包括一伺服電機(jī)和一定滑輪，該定滑輪包括一滑輪和一繩索，該滑輪固定于該地面上，該繩索的一端與該伺服電機(jī)連接、另一端與該第一平臺(tái)的底端連接；
該主機(jī)用于在該第一傾斜角度大于零時(shí)控制該些伺服電機(jī)牽拉或松開(kāi)對(duì)應(yīng)的定滑輪以使得該第一平臺(tái)沿著與該地面的傾斜方向相反的方向傾斜該第一傾斜角度。
較佳地，該第一平臺(tái)上設(shè)置有一第二陀螺儀，該第二陀螺儀用于檢測(cè)該第一平臺(tái)的第二傾斜角度，并將該第二傾斜角度傳輸至該主機(jī)；
該主機(jī)用于判斷該第二傾斜角度是否為零，在為否時(shí)控制該些伺服電機(jī)牽拉或松開(kāi)對(duì)應(yīng)的定滑輪以使得該第二傾斜角度為零。
較佳地，該抗傾斜、抗顛簸手術(shù)室還包括一放大器，該主機(jī)通過(guò)該放大器與該些伺服電機(jī)電連接。
較佳地，該抗傾斜、抗顛簸手術(shù)室還包括至少四個(gè)緩沖墊，該第一平臺(tái)的底端四角分別固定有至少一個(gè)該緩沖墊。
較佳地，該穩(wěn)定器為斯坦尼康穩(wěn)定器。
在符合本領(lǐng)域常識(shí)的基礎(chǔ)上，上述各優(yōu)選條件，可任意組合，即得本發(fā)明各較佳實(shí)例。
本發(fā)明的積極進(jìn)步效果在于：
本發(fā)明通過(guò)陀螺儀和穩(wěn)定器的共同作用，使得第二平臺(tái)上的手術(shù)臺(tái)及醫(yī)務(wù)工作人員可以始終保持在同一個(gè)位置，不會(huì)出現(xiàn)失重和超重，也不會(huì)出現(xiàn)傾斜，從而能保持手術(shù)平臺(tái)的穩(wěn)定，保證手術(shù)的順利進(jìn)行。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明較佳實(shí)施例的抗傾斜、抗顛簸手術(shù)室的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
如圖1所示，本實(shí)施例提供一種抗傾斜、抗顛簸手術(shù)室，其包括一球面支柱1、一第一陀螺儀2、一放大器3和一主機(jī)4，該球面支柱1、該第一陀螺儀2、該放大器3和該主機(jī)4均固定于該手術(shù)室的地面5上。
該球面支柱1上匹配設(shè)置有一第一平臺(tái)6，該第一平臺(tái)6的底端四角分別固定有升降裝置，該升降裝置也與該地面5相固定，該第一平臺(tái)6內(nèi)設(shè)置有一用于放置手術(shù)臺(tái)和供人員站立的第二平臺(tái)7，該第二平臺(tái)7的兩端通過(guò)斯坦尼康穩(wěn)定器8與該第一平臺(tái)6相連接，該第一平臺(tái)6上設(shè)置有一第二陀螺儀9。
該抗傾斜、抗顛簸手術(shù)室還包括四個(gè)緩沖墊10，該第一平臺(tái)6的底端四角分別固定有一個(gè)該緩沖墊10。
其中，每一個(gè)升降裝置包括一伺服電機(jī)和一定滑輪，該定滑輪包括一滑輪和一繩索，該滑輪固定于該地面5上，該繩索的一端與該伺服電機(jī)連接、另一端與該第一平臺(tái)6的底端連接。
具體地，該四個(gè)升降裝置分別為第一升降裝置、第二升降裝置、第三升降裝置和第四升降裝置。
該第一升降裝置包括一第一伺服電機(jī)11和一第一定滑輪，該第一定滑輪包括一第一滑輪12和一第一繩索13，該第一滑輪12固定于該地面5上，該第一繩索13的一端與該第一伺服電機(jī)11連接、另一端與該第一平臺(tái)6的底端連接。
該第二升降裝置包括一第二伺服電機(jī)14和一第二定滑輪，該第二定滑輪包括一第二滑輪15和一第二繩索16，該第二滑輪15固定于該地面5上，該第二繩索16的一端與該第二伺服電機(jī)14連接、另一端與該第一平臺(tái)6的底端連接。
該第三升降裝置包括一第三伺服電機(jī)和一第三定滑輪，該第三定滑輪包括一第三滑輪和一第三繩索，該第三滑輪固定于該地面5上，該第三繩索的一端與該第三伺服電機(jī)連接、另一端與該第一平臺(tái)6的底端連接。
該第四升降裝置包括一第四伺服電機(jī)和一第四定滑輪，該第四定滑輪包括一第四滑輪和一第四繩索，該第四滑輪固定于該地面5上，該第四繩索的一端與該第四伺服電機(jī)連接、另一端與該第一平臺(tái)6的底端連接。
下面具體描述該抗傾斜、抗顛簸手術(shù)室的工作原理：
利用第一陀螺儀2感受空間旋轉(zhuǎn)變化，將感受的信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)傳遞至主機(jī)4，再由主機(jī)4發(fā)出指令，控制連接到第一平臺(tái)6上的4個(gè)大功率伺服電機(jī)，進(jìn)而控制繩索的收縮或放松，從而使得第一平臺(tái)6保持水平狀態(tài)。然后，再利用該第二陀螺儀9感受該第一平臺(tái)6是否處于水平狀態(tài)，將感受的信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)傳遞至主機(jī)4，若主機(jī)4判斷出未處于水平狀態(tài)，則控制連接到第一平臺(tái)6上的4個(gè)大功率伺服電機(jī)，進(jìn)而控制繩索的收縮或放松，從而保證第一平臺(tái)6始終保持水平狀態(tài)。此外，空間垂直變化可經(jīng)斯坦尼康穩(wěn)定器8對(duì)抗抵消，從而避免該第二平臺(tái)7受到顛簸。
下面具體介紹上述各部件所具備的功能：
該第一陀螺儀2用于檢測(cè)該地面5的第一傾斜角度，并將該第一傾斜角度傳輸至該主機(jī)4；
該主機(jī)4用于判斷該第一傾斜角度是否大于零，在為是時(shí)控制該些伺服電機(jī)牽拉或松開(kāi)對(duì)應(yīng)的定滑輪以使得該第一平臺(tái)6沿著與該地面5的傾斜方向相反的方向傾斜該第一傾斜角度。
該第二陀螺儀9用于檢測(cè)該第一平臺(tái)6的第二傾斜角度，并將該第二傾斜角度傳輸至該主機(jī)4；
該主機(jī)4用于判斷該第二傾斜角度是否為零，在為否時(shí)控制該些伺服電機(jī)牽拉或松開(kāi)對(duì)應(yīng)的定滑輪以使得該第二傾斜角度為零。
結(jié)合圖1，下面舉一具體的例子來(lái)說(shuō)明本發(fā)明，以使得本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案：
第一平臺(tái)6可以在球面支柱1上做球面運(yùn)動(dòng)，同時(shí)第一平臺(tái)6的四個(gè)角通過(guò)定滑輪連接至4個(gè)伺服電機(jī)M1，M2，M3，M4(在剖面原理圖中，伺服電機(jī)M3、M4及滑輪纜繩被前排的M1和M2遮擋)。
為描述方便，將剖面原理圖中，自球面支柱1的最高點(diǎn)向地面5做垂線，交點(diǎn)為O，以O(shè)為原點(diǎn)建立坐標(biāo)系xyz，垂直于紙面坐標(biāo)軸定為z軸，水平線為x軸，豎直線為y軸。
以第一平臺(tái)6的中點(diǎn)Q為原點(diǎn)建立坐標(biāo)系abc，垂直于紙面坐標(biāo)軸定為c軸，水平線為a軸，豎直線為b軸。
當(dāng)?shù)孛?發(fā)生傾斜時(shí)，地面5所在的平面與xz平面(即水平面)成夾角A，此時(shí)伺服電機(jī)M1和M3高于xz平面，伺服電機(jī)M2和M4低于xz平面，第一陀螺儀2(Genuino 101，Intel公司)感受這種空間變化，將信號(hào)傳輸至主機(jī)4，主機(jī)4接收第一陀螺儀2的信號(hào)(即第一傾斜角度)，利用該第一傾斜角度計(jì)算出為抵消這種空間變化這4個(gè)伺服電機(jī)需要的電流量，進(jìn)而輸出不同的電流信號(hào)至放大器3，放大器3將不同的電流通過(guò)四個(gè)接口傳入這4個(gè)伺服電機(jī)，這4個(gè)伺服電機(jī)根據(jù)不同的電流做出收緊繩索或放松繩索的操作。
具體地，高于xz平面的伺服電機(jī)M1和M3收縮纜繩，低于xz平面的伺服電極M2和M4放松繩索，以使得該第一平臺(tái)6沿著與該地面5的傾斜方向相反的方向傾斜該第一傾斜角度，即使得該第一平臺(tái)6處于水平狀態(tài)。
然后，通過(guò)放置于第一平臺(tái)6上的第二陀螺儀9(Genuino 101，Intel公司)不斷檢測(cè)第一平臺(tái)6的空間變化情況并傳輸至主機(jī)4，主機(jī)4如果判斷出第一平臺(tái)6始終保持水平狀態(tài)，則不予干預(yù)。
但是，如果第一平臺(tái)6所在的平面也發(fā)生傾斜，實(shí)際上并未處于水平狀態(tài)，則主機(jī)4對(duì)此進(jìn)行修正。此時(shí)，相對(duì)坐標(biāo)系abc中ac平面也會(huì)存在交角B，同樣若此時(shí)伺服電機(jī)M1和M3垂直于第一平臺(tái)6的點(diǎn)K和L高于ac平面，伺服電機(jī)M2和M4垂直于第一平臺(tái)6的點(diǎn)M和N低于ac平面，第二陀螺儀9感受這種空間變化，將信號(hào)傳入主機(jī)4，主機(jī)4接收第二陀螺儀9的信號(hào)(即第二傾斜角度)，利用該第二傾斜角度計(jì)算出為抵消這種空間變化這4個(gè)伺服電機(jī)需要的電流量，進(jìn)而輸出不同的電流信號(hào)至放大器3，放大器3將不同的電流通過(guò)四個(gè)接口傳入這4個(gè)伺服電機(jī)，這4個(gè)伺服電機(jī)根據(jù)不同的電流做出收緊繩索或放松繩索的操作，以使得該第二傾斜角度為零，從而保證第一平臺(tái)6始終可以保持水平狀態(tài)。
此外，當(dāng)?shù)孛?發(fā)生垂直方向顛簸時(shí)，連接在第二平臺(tái)7上的兩個(gè)斯坦尼康穩(wěn)定器8會(huì)發(fā)生作用，抵消這種垂直方向上的顛簸。
綜上，本發(fā)明通過(guò)陀螺儀和穩(wěn)定器的共同作用，使得第二平臺(tái)7上的手術(shù)臺(tái)及醫(yī)務(wù)工作人員可以始終保持在同一個(gè)位置，不會(huì)出現(xiàn)失重和超重，也不會(huì)出現(xiàn)傾斜，從而能保持手術(shù)平臺(tái)的穩(wěn)定，保證手術(shù)的順利進(jìn)行。
雖然以上描述了本發(fā)明的具體實(shí)施方式，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，這些僅是舉例說(shuō)明，本發(fā)明的保護(hù)范圍是由所附權(quán)利要求書(shū)限定的。本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不背離本發(fā)明的原理和實(shí)質(zhì)的前提下，可以對(duì)這些實(shí)施方式做出多種變更或修改，但這些變更和修改均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。