[发明专利]一种用于结肠诊查的可变径履带式机器人机构

说明书

本发明涉及结肠诊查微型机器人机构，具体是一种用于结肠诊查的可变径履带式机器人机构。本发明解决了现有结肠诊查微型机器人机构动作执行效率过低、无法实现变径和驻留功能的问题。一种用于结肠诊查的可变径履带式机器人机构，包括变径子机构和三个行进子机构；所述变径子机构包括前挡板、后挡板、第I直流电机、主动齿轮、丝杠、从动齿轮、前螺母、后螺母、三个导杆、三个四连杆机构；所述每个行进子机构均包括机箱、第II直流电机、主动锥齿轮、左轴承、右轴承、转轴、左同步带轮、右同步带轮、从动锥齿轮、左减阻滚轮、右减阻滚轮、左履带、右履带、耳板。本发明适用于结肠疾病的无创诊查。

技术领域

本发明涉及结肠诊查微型机器人机构，具体是一种用于结肠诊查的可变径履带式机器人机构。

背景技术

结肠诊查微型机器人机构是一种能够在结肠中主动运动的微型机器人机构，其被认为是实现结肠疾病无创诊查最具前景的器件。在现有技术条件下，结肠诊查微型机器人机构主要分为两种：第一种是仿尺蠖式微型机器人机构。此种微型机器人机构采用蠕动泵对气囊充吸气的方式来实现双向运动及变径和驻留功能，其存在的问题是：由于气囊完成一次充吸气的时间过长（长达数十秒），导致其动作执行效率过低，由此影响诊查效率。第二种是履带式微型机器人机构。此种微型机器人机构存在的问题是：无法实现变径和驻留功能，导致其无法很好地适应管径多变的结肠环境，由此容易造成漏诊。基于此，有必要发明一种全新的结肠诊查微型机器人机构，以解决现有结肠诊查微型机器人机构动作执行效率过低、无法实现变径和驻留功能的问题。

发明内容

本发明为了解决现有结肠诊查微型机器人机构动作执行效率过低、无法实现变径和驻留功能的问题，提供了一种用于结肠诊查的可变径履带式机器人机构。

本发明是采用如下技术方案实现的：

一种用于结肠诊查的可变径履带式机器人机构，包括变径子机构和三个行进子机构；

所述变径子机构包括前挡板、后挡板、第I直流电机、主动齿轮、丝杠、从动齿轮、前螺母、后螺母、三个导杆、三个四连杆机构；

所述每个四连杆机构均包括前主动杆、后主动杆、前从动杆、后从动杆；前主动杆的中部和后主动杆的中部交叉铰接；前从动杆的首端与后主动杆的尾端铰接；后从动杆的首端与前主动杆的尾端铰接；

前挡板和后挡板相互正对；第I直流电机的机座固定安装于前挡板和后挡板之间，且第I直流电机的输出轴转动贯穿前挡板；主动齿轮固定装配于第I直流电机的输出轴上，且主动齿轮位于前挡板的前侧；丝杠的前端转动贯穿前挡板；丝杠的后端转动支撑于后挡板上；丝杠的前部和后部各攻有一段螺纹；两段螺纹均位于前挡板和后挡板之间，且两段螺纹的旋向相反；从动齿轮固定装配于丝杠的前端，且从动齿轮与主动齿轮啮合；前螺母旋拧于丝杠的前段螺纹上；前螺母的端面贯通开设有三个前导向孔，且三个前导向孔围绕前螺母的轴线等距平行排列；前螺母的外侧面延伸设置有三个前耳片，且三个前耳片围绕前螺母的轴线等距排列；三个前耳片的耳孔轴线均与前螺母的轴线垂直，且三个前耳片的耳孔轴线共同围成等边三角形；后螺母旋拧于丝杠的后段螺纹上；后螺母的端面贯通开设有三个后导向孔，且三个后导向孔围绕后螺母的轴线等距平行排列；后螺母的外侧面延伸设置有三个后耳片，且三个后耳片围绕后螺母的轴线等距排列；三个后耳片的耳孔轴线均与后螺母的轴线垂直，且三个后耳片的耳孔轴线共同围成等边三角形；三个导杆的前端均固定支撑于前挡板上，且三个导杆的前部分别滑动贯穿三个前导向孔；三个导杆的后端均固定支撑于后挡板上，且三个导杆的后部分别滑动贯穿三个后导向孔；三个前主动杆的首端分别与三个前耳片铰接；三个后主动杆的首端分别与三个后耳片铰接；

所述每个行进子机构均包括机箱、第II直流电机、主动锥齿轮、左轴承、右轴承、转轴、左同步带轮、右同步带轮、从动锥齿轮、左减阻滚轮、右减阻滚轮、左履带、右履带、耳板；