[发明专利]基于腹足动物运动机理的介入诊疗机器人及其运动方法

摘要

一种基于腹足动物运动机理的介入诊疗机器人及其运动方法，属于医用微型机器人技术领域。它利用磁场控制功能材料在磁场作用下流变特性的变化效应，模拟腹足动物运动过程中的分泌液的作用。由芯体、磁场发生线圈、双层橡胶膜、以及磁场控制功能材料组成的磁控增阻模块模拟腹足动物的腹足前部和后部的运动；由形状记忆合金弹簧、联接法兰和密封波纹管组成的转向单元模拟腹足动物的转向运动；利用直线致动器的直线伸缩运动模拟腹足动物运动过程中肌肉的轴向波动。该机器人能实现前进、转向、后退运动，具有良好的抗流体冲击能力和运动的低损伤的特点。

主权项

1.一种基于腹足动物运动机理的介入诊疗机器人，其特征在于：机器人依次由前舱单元(1)、转向单元(2)、推进单元(3)构成。其中前舱单元(1)包括诊疗模块(13)和前舱磁控增阻模块(14)；其中诊疗模块(13)包括舱体(12)及封装在舱体(12)内的医疗器械(13a)或/和摄像装置(13b)或/和药品容器(13c)；其中前舱磁控增阻模块(14)安装在诊疗模块(13)后端，由芯体(14a)、磁场发生线圈(14b)、双层橡胶膜(14c)、以及磁场控制功能材料(14d)组成，磁场发生线圈(14b)安装在芯体(14a)上，装有磁场控制功能材料(14d)的双层橡胶膜(14c)覆盖在磁场发生线圈(14b)外表面，并高于舱体(12)轮廓。其中推进单元(3)包括直线致动模块(31)和推进舱磁控增阻模块(34)；其中直线致动模块(31)包括舱体(32)及封装在舱体(32)内的直线致动器(33)，直线致动器(33)主轴在前端伸出；其中推进舱磁控增阻模块(34)安装在直线致动模块(31)后端，由芯体(34a)、磁场发生线圈(34b)、双层橡胶膜(34c)以及磁场控制功能材料(34d)组成，磁场发生线圈(34b)安装在芯体(34a)上，装有磁场控制功能材料(34d)的双层橡胶膜(34c)覆盖在磁场发生线圈(34b)外表面，并高于舱体(32)轮廓。其中转向单元(2)两端分别连接前舱单元(1)和推进单元(3)，并且它由至少二个形状记忆合金弹簧(22)、联接法兰(23)和密封波纹管(24)组成；其中联接法兰(23)中心开有螺纹孔，与推进单元(3)的直线致动器(33)主轴输出端配合，形状记忆合金弹簧(22)一端固定在前舱单元(1)后端，另一端固定在联接法兰(23)前端，密封波纹管(24)将形状记忆合金弹簧(22)、联接法兰(23)和直线致动器(33)密封起来。