[发明专利]一种超声机器人软体柔性末端

说明书

本发明公开了一种超声机器人软体柔性末端，包括柔性软体和夹持座，所述柔性软体的一端与超声检测机器人的机械臂末端固定，另一端与所述夹持座的一端固定，所述夹持座的另一端设有超声探头和固定所述超声探头的固定器，所述超声探头的一端设在所述夹持座内，另一端设置声透器，所述固定器包括转动杆和固定块，所述转动杆穿设在所述夹持座内，所述固定块设在所述转动杆的一端且与所述超声探头接触。本发明的目的是提供一种超声机器人软体柔性末端，具有轴向和径向柔顺性，能够保持超声探头和人体皮肤接触，并且具有友好的设计外观和体验过程，实现被动柔性，安全可靠。

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，具体涉及一种超声机器人软体柔性末端。

背景技术

医疗领域的超声检测技术作为一种无放射性损伤的检测方式，由于诊断快速性、设备便携性和检测灵活性，而成为一种重要的医学检测手段。传统的人工检测方式会对医生造成重复性劳力损伤，成像质量依赖于医生的工作经验和操作手法，医生与患者难以突破空间的限制，而采用超声检测机器人替代人工进行检测可有效规避这些问题。

在检测过程中，超声探头和患者身体的接触过程显得尤为重要，若接触力不足，可能导致图像质量低；若接触力过大，则容易对患者造成伤害。常用的解决方法包括力控算法和机械柔性装置，在机械臂末端安装机械柔性装置，可以保证接触力变化较为稳定。但是常用的柔性装置多采用橡胶金属层叠杆件材料，其加工难度大、橡胶层易撕裂和破坏，且柔性较低；若单纯采用力控算法，则缺少柔性装置将使滤波难度增大，同时电子系统或软件潜在的故障因素是一个较大的安全隐患。

发明内容

根据现有技术的不足，本发明的目的是提供一种超声机器人软体柔性末端，具有轴向和径向柔顺性，能够保持超声探头和人体皮肤接触，并且具有友好的设计外观和体验过程，实现被动柔性，安全可靠。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种超声机器人软体柔性末端，包括柔性软体和夹持座，所述柔性软体的一端与超声检测机器人的机械臂末端固定，另一端与所述夹持座的一端固定，所述夹持座的另一端设有超声探头和固定所述超声探头的固定器，所述超声探头的一端设在所述夹持座内，另一端设置声透器，所述固定器包括转动杆和固定块，所述转动杆穿设在所述夹持座内，所述固定块设在所述转动杆的一端且与所述超声探头接触。

进一步地，所述夹持座为一端开口的腔体结构，多个所述固定器均匀排布在所述夹持座上。

进一步地，所述固定块为软质材料制成，所述固定块表面设置有摩擦纹理，相应的，所述超声探头的外壳为软质材料制成，所述超声探头的外壳表面设置有摩擦纹理。

进一步地，所述转动杆与所述夹持座螺纹连接，所述转动杆的另一端设有旋钮。

进一步地，所述柔性软体包括安装基座、柔性罩和连接基座，所述安装基座与超声检测机器人的机械臂末端固定，所述连接基座与所述夹持座固定，所述柔性罩的两端分别与所述安装基座和所述连接基座固定，所述安装基座和所述连接基座间设有多根弹簧柱。

进一步地，所述柔性罩为波纹管。

进一步地，所述柔性罩的材料为硅胶、TPE、TPU或TVC。

进一步地，所述连接基座为环状结构，所述连接基座上设有多个第一连接孔，所述连接基座通过多个穿设所述第一连接孔的螺钉与所述夹持座固定连接。

进一步地，所述安装基座为法兰盘，所述安装基座上设有多个第二连接孔，所述安装基座通过多个穿设所述第二连接孔的螺栓与超声检测机器人的机械臂末端固定。