一种适用于临床人体截石位靶向粒子植入机器人.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110496301A(43)申请公布日2019.11.26(21)申请号201910714054.7(22)申请日2019.08.03(71)申请人芜湖安普机器人产业技术研究院有限公司地址241000安徽省芜湖市鸠江电子产业园E座3层、4层申请人安徽工程大学(72)发明人梁艺王昌波汪步云季景许德章吴路路吴雨涵周子夜(74)专利代理机构北京汇信合知识产权代理有限公司11335代理人朱昱(51)Int.Cl.A61M36/04(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图3页(54)发明名称一种适用于临床人体截石位靶向粒子植入机器人(57)摘要本发明涉及一种适用于临床人体截石位靶向粒子植入机器人，包括机架，还包括：位姿调整机构、触力反馈摩擦轮式靶向粒子植入器、正弦弹力放大力矩补偿机构，其具体使用步骤如下：S1；驱动；S2；啮合；S3；摆动；S4；横向运动；S5；补偿力矩；S6；直线运动；S7；回转运动；S8；检测；S9；传递信息；采用正弦弹力放大力矩补偿机构可以实现大臂任意位形下重力矩的补偿，减少驱动力矩波动，提高机器人末端低速操作的平稳性，结合位姿调整机构，使得植入器的外针可以定点调整外针的入射角度，另外位姿调整机构末端安装的触力反馈摩擦轮式靶向粒子植入器，提高了靶向粒子植入过程的力信息感知能力。CN110496301ACN110496301A权利要求书1/1页1.一种适用于临床人体截石位靶向粒子植入机器人,包括机架(1)，其特征在于：还包括：位姿调整机构(2)，设置在机架(1)上，用于实现动态条件下运动和力的传递；触力反馈摩擦轮式靶向粒子植入器(3)，设置在位姿调整机构(2)上，用于与使用者配合提高靶向粒子植入过程的力信息感知能力；正弦弹力放大力矩补偿机构(4)，设置在机架(1)上且与位姿调整机构(2)配合，通过正弦将弹力放大进行力矩补偿。2.根据权利要求1所述的一种适用于临床人体截石位靶向粒子植入机器人,其特征在于：所述的位姿调整机构(2)包括大臂(22)、与大臂(22)连接的大臂减速电机(23)、设置在大臂(22)上的主动齿轮(21)、设置在大臂(22)上的小臂(24)、通过铰链与小臂(24)连接的腕部(25)、设置在腕部(25)的连接法兰(251)。3.根据权利要求2所述的一种适用于临床人体截石位靶向粒子植入机器人,其特征在于：所述的触力反馈摩擦轮式靶向粒子植入器(3)包括与连接法兰(251)配合的外针驱动机构(31)和摩擦轮式内针驱动机构(32)、与摩擦轮式内针驱动机构(32)配合的粒子装载过渡装置(33)、与粒子装载过渡装置(33)配合的触力反馈式外针(34)。4.根据权利要求3所述的一种适用于临床人体截石位靶向粒子植入机器人,其特征在于：所述的摩擦轮式内针驱动机构(32)包括设置在外针驱动机构(31)上的滑台(312)、设置在滑台(312)上的底板(321)、与内针(322)配合且左右对称分布的两组摩擦轮(323)，内针(322)与摩擦轮(323)配合进行传输。5.根据权利要求1所述的一种适用于临床人体截石位靶向粒子植入机器人,其特征在于：所述的粒子装载过渡装置(33)为粒子植入通道(331)，所述的触力反馈式外针(34)为空心状的多维力传感器(341)，外针(342)与多维力传感器(341)配合用于注射。6.根据权利要求2所述的一种适用于临床人体截石位靶向粒子植入机器人,其特征在于：所述的正弦弹力放大力矩补偿机构(4)包括与主动齿轮(21)啮合的被动齿轮(41)、与被动齿轮(32)配合的曲柄滑块机构(41)、与曲柄滑块机构(41)配合实现弹力的放大补偿的弹力放大机构(43)。7.根据权利要求6所述的一种适用于临床人体截石位靶向粒子植入机器人,其特征在于：所述的曲柄滑块机构(41)包括曲柄(421)、与曲柄(421)配合的连杆(422)；所述的弹力放大机构(43)包括与连杆(422)配合的下滑动齿条(431)、设置在下滑动齿条(431)上的直线滑轨(432)、与下滑动齿条(431)上啮合的小齿轮(434)、与小齿轮(434)配合的大齿轮(435)、与大齿轮(435)通过齿轮齿条副配合的上滑动齿条(436)、设置在上滑动齿条(436)上的滑块(437)、与滑块(437)配合的直线导杆(438)、设置在直线导杆(438)上的若干组压缩弹簧(439)。2CN110496301A说明书1/5页一种适用于临床人体截石位靶向粒子植入机器人技术领域[0001]本发明涉及医疗器械技术领域，具体是一种适用于临床人体截石位靶向粒子植入机器人。背景技术[0002]据2018年癌症报告统计，中国每年新发癌症病例429万，占全球20％，死亡281万例。近距离放射性