[发明专利]一种基于光纤陀螺的半球形重型船载医疗稳定平台

权利要求书

1.一种基于光纤陀螺的半球形重型船载医疗稳定平台，包括：半球形方位机构(1)，半球形俯仰机构(2)，半球形传动机构(3)，液压支撑减震机构(4)，方位伺服驱动执行机构(5)，俯仰伺服驱动执行机构(6)，方位限位机构(7)，机械限位机构(8)，控制计算机(9)，伺服驱动执行机构电源配置柜(10)，LED液晶显示屏(11)，红绿灯报警装置(12)，惯性测量器件安装基座(13)，医疗稳定平台墙壁(14)，医疗稳定平台地板(15)，医疗稳定平台入口(16)，其特征在于：半球形方位机构(1)、半球形俯仰机构(2)和半球形传动机构(3)均为为半球状设计，且球心在同一位置，以各半球形机构内球面半径作为基准，半球形方位机构半径与半球形转动机构半径的差值为半球形方位机构的厚度，半球形传动机构半径与半球形俯仰机构半径的差值为半球形传动机构的厚度，半球形俯仰机构(2)在过球心的平面与球面交汇处设置有半球形俯仰机构传动齿槽(31)，半球形传动机构(13)在内球面(43)过球心的平面与球面交汇处设置有半球形方位机构传动齿轮(41)，在外球面(44)过球心的平面与球面交汇处设置有半球形俯仰机构传动齿轮(42)，半球形方位机构传动齿宽度与半球形方位机构传动槽宽度相同，半球形俯仰机构传动齿宽度与半球形俯仰机构传动槽宽度相同，半球形方位机构传动齿水平长度为半球形方位机构传动槽水平长度的一半，半球形俯仰机构传动齿水平长度为半球形俯仰机构传动槽水平长度的一半；半球形方位机构(1)在半球形传动机构(3)的上方，半球形俯仰机构(2)在半球形传动机构(3)的下方，医疗稳定平台墙壁(14)和医疗稳定平台地板(15)均安装在半球形方位机构(1)上，医疗稳定平台地板(15)常态下处于水平，医疗稳定平台墙壁(14)与医疗稳定平台地板(15)垂直，控制计算机(9)、伺服驱动执行机构电源配置柜(10)和惯性测量器件安装基座(13)均安装在医疗稳定平台地板(15)上，其中惯性测量器件安装基座(13)位于医疗稳定平台地板(15)的圆心处，惯性测量器件安装基座(13)的X轴与半球形方位机构传动槽纵向轴线(22)平行，惯性测量器件安装基座(13)的Y轴与半球形俯仰机构传动槽纵向轴线(32)平行，LED液晶显示屏(11)和红绿灯报警装置(12)均安装在医疗稳定平台墙壁上(14)，医疗稳定平台入口(16)安装在医疗稳定平台墙壁(14)上，方便人员物资出入，方位伺服驱动执行机构(5)安装在半球形方位机构(1)内球面，方位伺服驱动执行机构(5)的传动轴轴线在水平面与半球形方位机构传动槽纵向轴线(22)垂直，半球形方位机构传动齿(41)通过半球形方位机构传动槽(21)与方位伺服驱动执行机构(5)的传动齿轮相啮合，俯仰伺服驱动执行机构(6)安装在半球形俯仰机构(2)外球面，俯仰伺服驱动执行机构(6)的传动轴轴线在水平面与半球形俯仰机构传动槽纵向轴线(32)垂直，半球形俯仰机构传动齿(42)通过，半球形俯仰机构传动槽(31)与俯仰伺服驱动执行机构(6)的传动齿轮相啮合，半球形方位机构传动槽纵向轴线(22)与半球形俯仰机构传动槽纵向轴线(32)在空间内也相互垂直，将基于旋转变压器的方位限位机构(7)分别安装在方位伺服驱动执行机构(5)和俯仰伺服驱动执行机构(6)的传动轴上，机械限位机构(8)安装在半球形方位机构传动槽(21)两端和半球形俯仰机构传动槽(31)两端，液压支撑减震机构(4)的上端与半球形俯仰机构(2)固连，液压支撑减震机构(4)的底部载体甲板固连。

2.根据权利要求1所述的一种基于光纤陀螺的半球形重型船载医疗稳定平台，其特征在于：所述的惯性测量器件为光纤陀螺仪，安装在医疗平台的光纤陀螺安装基座(16)上，光纤陀螺仪的X轴与医疗平台方位轴重合，Y轴与医疗平台俯仰轴重合，Z轴位于医疗平台垂直方向，X轴、Y轴、Z轴成右手系，方位伺服驱动执行机构(5)与俯仰伺服驱动执行机构(6)分别使半球形方位机构(1)、半球形俯仰机构(2)沿着载体横摇、纵摇的相反方向转动，补偿载体的横摇与纵摇扰动。

3.根据权利要求1或2所述的一种基于光纤陀螺的半球形重型船载医疗稳定平台，其特征在于：所述的方位伺服驱动执行机构(5)和俯仰伺服驱动执行机构(6)转轴上安装基于旋转变压器的方位限位机构(7)，分别在半球形方位机构传动槽(21)两端和半球形俯仰机构传动槽(31)两端安装了机械限位机构(8)。

4.根据权利要求3所述的一种基于光纤陀螺的半球形重型船载医疗稳定平台，其特征在于：所述的半球形俯仰机构(2)通过四个液压支撑减震机构(4)与载体甲板固连，液压支撑减震机构(4)的上端与半球形俯仰机构(2)固连，液压支撑减震机构(4)的底部与载体甲板固连，要求液压支撑减震机构(4)行程下限要保证半球形俯仰机构(2)与俯仰伺服驱动执行机构(6)不能与载体相碰撞。