[发明专利]一种医用针灸机器人

摘要

本发明公开一种医用针灸机器人，包括转台、串联基座、第三串联臂、第四串联臂、第五串联臂。六自由度主体加两自由度第一底盘和两自由度的工作头，工作空间大；机器人可移动，控制更加灵活智能。摄像头和激光传感器可以扫描人体并测距，用于确定穴位、规划工作轨迹。两自由度的工作头，可带针一边旋转一边刺入皮肤，高度契合实际施针手法。自动化针灸，节省了人力。

主权项

1.一种医用针灸机器人，包括转台（1）、串联基座（2）、第三串联臂（3）、第四串联臂（4）、第五串联臂（5），其特征在于：第五串联臂（5）固定安装在第四串联臂（4）上，第四串联臂（4）固定安装在第三串联臂（3）上，第三串联臂（3）固定安装在串联基座（2）上，串联基座（2）固定安装在转台（1）上；所述的转台（1）包括第一底盘（101）、防尘罩（102）、针架（103）、第一齿轮（104）、第二齿轮（105）、第一伺服电机（106）、双轴电机（107）、后车轴（108）、车轮（109）、支架（110）、第三齿轮（111）、第四齿轮（112）、第一步进电机（113）、第一连杆（114）、第一支座（115）、前轮轴（116）、第二连杆（117）、第二支座（118），所述的第一齿轮（104）、第二齿轮（105）分别铰接在第一底盘（101）上面且相互啮合；防尘罩（102）和针架（103）分别固定安装在第一底盘（101）上面，针架（103）用于放置针灸用针；第一伺服电机（106）固定安装在防尘罩（102）上，输出轴与第二齿轮（105）连接；所述的支架（110）、两个第一支座（115）、两个第二支座（118）和一个双轴电机（107）分别固定安装在第一底盘（101）下面；两个后车轴（108）分别连接双轴电机（107）两侧输出轴且分别穿过两侧第二支座（118）内孔并分别在外侧铰接一后车轮（109）；第三齿轮（111）和第四齿轮（112）分别铰接在第一底盘（101）下侧且相互啮合；第一步进电机（113）固定安装在支架上且输出轴与第三齿轮（111）连接；所述的两个前轮轴（116）中部分别铰接在两侧的第一支座（115）上，外侧轴端分别铰接有一前车轮（109）；所述的第二连杆（117）两端分别铰接在两侧的前轮轴（116）上，中部铰接有一第一连杆（114），第一连杆（114）另一端铰接在第四齿轮（112）轴端；所述的串联基座（2）包括第二底盘（201）、第三支座（202）、第一RV减速器（203）、第二伺服电机（204）、第一机械臂（205）、第二机械臂（206）、第二RV减速器（207）、第三伺服电机（208），所述的第二底盘（201）固定安装在前述的第一齿轮（104）上；第三支座（202）固定安装在第二底盘（201）上；第一RV减速器（203）固定安装在第三支座（202）一侧，第二伺服电机（204）固定安装在第三支座（202）另一侧，且输出轴与第一RV减速器（203）输入轴连接；第一机械臂（205）一端固定安装在第一RV减速器（203）输出端，另一端一侧固定安装有一第二RV减速器（207），另一侧固定安装有一第三伺服电机（208），且电机输出轴与第二RV减速减速器（207）输入轴连接；第二机械臂（206）一端固定安装在第二RV减速减速器（207）输出端；所述的第三串联臂（3）包括第四伺服电机（301）、第一谐波减速器（302）、第三机械臂（303）、窥视孔盖（304）、第一锥齿轮（305）、第五伺服电机（306），其特征在于：所述的第一谐波减速器（302）固定安装在前述的第二机械臂（206）上；第四伺服电机（301）固定安装在第一谐波减速器（302）输入端且与其输入轴连接；第三机械臂（303）固定安装在第一谐波减速器（302）输出端，且其上固定安装有一窥视孔盖（304）；第五伺服电机（306）固定安装在第三机械臂（303）内部，且其输出轴上固定安装有一第一锥齿轮（305）；所述的第四串联臂（4）包括第二谐波减速器（401）、第四机械臂（402）、第六伺服电机（403）、第二锥齿轮（404），所述的第二谐波减速器（401）输入端固定安装在前述的第三机械臂（303）上；第二锥齿轮（404）固定安装在第二谐波减速器（401）输入轴上且与前述第一锥齿轮（305）啮合；第四机械臂（402）固定安装在第二谐波减速器（401）输出端；第六伺服电机（403）固定安装在第四机械臂（402）外伸端；所述的第五串联臂（5）包括第三谐波减速器（501）、第五机械臂（502）、第二步进电机（503）、第一支板（504）、工字型柱（505）、第二支板（506）、第三支座（507）、抓手（508）、滑块（509）、第一螺杆（510）、激光传感器（511）、摄像头（512）、带轴螺母（513）、第三支板（514）、第三步进电机（515）、第二螺杆（516）、第四支板（517）、第五齿轮（518）、第六齿轮（519），第三谐波减速器（501）输入端固定安装在第四机械臂（402）外伸端上且其输入轴与第六伺服电机（403）连接；第五机械臂（502）固定安装在第三谐波减速器（501）输出端，其上有一通孔和一螺纹孔，且一侧固定安装有一第四支板（517），第二步进电机（503）穿过通孔固定安装在第四支板上（517），且输出轴上固定安装有一第六齿轮（519）；两个工字型柱（505）用于固定安装第一支板（504）和第二支板（506），第二支板（506）上面对角位置固定安装有两个第三支座（507），两侧面四个铰支座分别铰接有两个激光传感器（511）和两个摄像头（512）；第三支板（514）固定安装在第二支板（506）上，其上固定安装有一第三步进电机（515），且第三步进电机（515）输出轴上固定安装有一带轴螺母（513）；两个抓手（508）中部分别铰接在两个第三支座（507）上，每个抓手（508）的横梁上套有一个滑块（509），构成两个圆柱副，两个滑块（509）分别铰接在第一螺杆（510）铰支座上，且第一螺杆（510）与带轴螺母（513）配合构成一螺旋副；第二螺杆（516）固定安装在第一支板（504）上，且螺杆部分与第五机械臂（502）上的螺纹孔配合构成螺旋副；第五齿轮518固定安装在第二螺杆516另一端并与第六齿轮（519）啮合。