[发明专利]一种口腔咽拭子采样机器人

权利要求书

1.一种口腔咽拭子采样机器人，其特征在于，包括机械手(4)、支撑结构(3)、中央处理器(2)及操控手柄(1)，所述机械手(4)与中央处理器(2)信号连接，所述操控手柄(1)与中央处理器(2)信号连接，所述支撑结构(3)用于支撑固定机械手(4)；

所述机械手(4)由转盘(44)及位于其上的采样工作端(41)、照明/识别装置(42)及喷气装置(43)组成，采样工作端(41)、照明/识别装置(42)及喷气装置(43)均位于转盘(44)的前端；所述采样工作端(41)用于擦拭或摩擦蘸取靶点区域咽侧壁表面粘液；所述照明/识别装置(42)用于照明并识别咽侧壁表面的图像信息并传输给中央处理器(2)，经过甄别确定咽侧壁粘膜；所述喷气装置(43)用于向采样工作端(41)喷气清除异物；

所述支撑结构(3)由齿轮运行轨道(31)、多向定位齿轮(32)、机械臂(33)及基座(34)组成；机械臂(33)与机械手(4)的关节连接，机械臂(33)上套装有多向定位齿轮(32)，所述多向定位齿轮(32)接收所述中央处理器(2)发出的指令后在微型电动机(331)的带动下移向咽侧壁；所述多向定位齿轮(32)与所述齿轮运行轨道(31)的齿轮轨道齿合，可在齿轮运行轨道(31)上转动；所述齿轮运行轨道(31)硬连接固定在基座(34)上。

所述操控手柄(1)用于手动控制采样机器人的机械手(4)的启动、关闭、暂停、继续和调节采样机器人的工作参数。

2.如权利要求1所述的一种口腔咽拭子采样机器人，其特征在于，所述操控手柄(1)上设置有显示屏(101)、开关/暂停按钮(102)、功率/压力调节按钮(103)、工作区选择按钮(104)和采样调节按钮(105)；

所述显示屏(101)用于显示口腔咽拭子采样机器人的工作状态和参数，供医生或受试者观察；

所述开关/暂停按钮(102)用于控制口腔咽拭子采样机器人的启动、关闭和暂停；

所述功率/压力调节按钮(103)用于调节口腔咽拭子采样机器人的功率和采样工作端与咽侧壁表面的压力大小；

所述工作区选择按钮(104)用于控制机械手的工作区域，可控制机械手往复移动以实现咽侧壁表面不同区域摩擦采样；

所述采样调节按钮(105)用于控制采样工作端移动速率和压力。

3.如权利要求1所述的一种口腔咽拭子采样机器人，其特征在于，所述中央处理器(2)包括咽侧壁识别模块及机械手运动控制模块，所述咽侧壁识别模块用于将照明/识别装置(42)传输的咽侧壁图像信息与系统存储的相应信息进行比对和判断，并将判断结果传输给中央处理器；

所述机械手运动控制模块，用于收集和监测咽侧壁靶区域信息，并将反馈信号传输到中央处理器。

4.如权利要求1所述的一种口腔咽拭子采样机器人，其特征在于，所述多向定位齿轮(32)由两个不同直径大小的大齿轮及小齿轮啮合而成，所述大齿轮及小齿轮同轴，小齿轮的内圈套装在机械臂(33)上，小齿轮的外圈与固定在机械臂(33)上的微型电动机(331)的齿轮啮合，大齿轮的内圈与小齿轮的外圈啮合，微型电动机(331)带动小齿轮转动，小齿轮带动大齿轮转动。

5.如权利要求1所述的一种口腔咽拭子采样机器人，其特征在于，所述机械手(4)上还集成有压力感应调节装置(411)，所述压力感应调节装置(411)与采样工作端(41)相连，用于采集采样工作端(41)与咽侧壁粘膜表面的接触压力，压力感应调节装置(411)与中央处理器(2)信号连接，将压力信号传输给中央处理器(2)。

6.如权利要求1所述的一种口腔咽拭子采样机器人，其特征在于，所述采样工作端(41)的末端夹持有一次性采样器。

7.如权利要求3所述的一种口腔咽拭子采样机器人，其特征在于，所述照明/识别装置(42)上设置有用于立体成像的两个以上的摄像头，用于收集和监测咽侧壁靶区域信息，并将反馈信号传输到中央处理器。