一種可控混聯(lián)機構(gòu)式超聲波潔牙機器人的制作方法
【專利摘要】一種可控混聯(lián)機構(gòu)式超聲波潔牙機器人，該機器人的第一連桿嵌套在定平臺上，第二連桿通過第一銷釘與第一連桿相連，第一虎克鉸通過第二銷釘與第二連桿相連，第三連桿通過第三銷釘與第一虎克鉸相連，第三連桿通過焊接與動平臺相連，第四連桿嵌套在定平臺上，第五連桿通過第四銷釘與第四連桿相連，第二虎克鉸通過第五銷釘與第五連桿相連，該機器人具有剛度強、穩(wěn)定性高，定位精準，具有良好的局部靈活性，提高了牙醫(yī)為患者潔牙的工作效率，降低了醫(yī)護人員的疲勞程度，并且操作更加方便，步驟更加簡單。
【專利說明】
一種可控混聯(lián)機構(gòu)式超聲波潔牙機器人
技術(shù)領域
[0001]本實用新型涉及一種醫(yī)療機器人領域，特別是一種可控混聯(lián)機構(gòu)式超聲波潔牙機器人?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]近年來，隨著中國經(jīng)濟的蓬勃發(fā)展，人們開始愈發(fā)的重視身體的健康程度，牙齒的健康也逐漸成為了人們所關(guān)注的重點。潔牙，通俗的說就是洗牙，指的是用醫(yī)用潔牙器械去除掉牙齒上的色澤、菌斑還有牙結(jié)石，并且磨光其表面，以延遲牙菌斑和牙結(jié)石的沉積。在各大醫(yī)院中普遍都是使用超聲波潔牙機為廣大的患者進行洗牙的工作，其工作原理是通過超聲波產(chǎn)生的高頻振蕩把牙齒的沉積物去除，但是在操作潔牙機時都是需要人工手動的方式進行潔牙工作，這無疑增加了牙醫(yī)在工作時的繁瑣程度和疲勞程度。中國專利 201510454143.4公開了一種集超聲潔牙、拋光和口腔內(nèi)窺功能為一體的潔牙機，該潔牙機的工作方式依然為人工手動來進行潔牙工作，因此有必要設計一種靈活性高、穩(wěn)定性強且工作空間大的可控混聯(lián)機構(gòu)式的超聲波潔牙機器人。
[0003]目前尚未見有一種既能保證工作靈活性高、整體的穩(wěn)定性強，又能保證快捷精準的定位，且工作空間大的超聲波潔牙機器人的創(chuàng)新發(fā)明設計。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型的目的是提供一種可控混聯(lián)機構(gòu)式的超聲波潔牙機器人，既能保證工作靈活性高、整體的穩(wěn)定性強，又能保證快捷精準的定位，且工作空間大。
[0005]本實用新型通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)上述目的:一種混聯(lián)可控機構(gòu)式超聲波潔牙機器人，該機器人的第一連桿嵌套于定平臺上，第二連桿通過第一銷釘與第一連桿相連，第一虎克鉸通過第二銷釘與第二連桿相連，第三連桿通過第三銷釘與第一虎克鉸相連，第三連桿通過焊接與動平臺相連，第四連桿嵌套于定平臺上，第五連桿通過第四銷釘與第四連桿相連，第二虎克鉸通過第五銷釘與第五連桿相連，第六連桿通過第六銷釘與第二虎克鉸相連，第六連桿通過焊接與動平臺相連，第七連桿嵌套于定平臺上，第八連桿通過第七銷釘與第七連桿相連，第三虎克鉸通過第八銷釘與第二連桿相連，第九連桿通過第九銷釘與第三虎克鉸相連，第九連桿通過焊接與動平臺相連，固定支架通過螺栓與動平臺相連，轉(zhuǎn)動支架通過第十銷釘與固定支架相連，工作端輸出尖通過第十一銷釘與轉(zhuǎn)動支架相連，傳感器安裝在工作端輸出尖上。
[0006]所述第一連桿、第四連桿、第七連桿與定平臺通過圓柱副相連，方便機構(gòu)運作。
[0007]所述動平臺開有圓形槽，方便固定支架與動平臺焊接。
[0008]所述動平臺上邊緣處開有三個圓形槽，方便第三連桿、第六連桿和第九連桿與其焊接。
[0009]所述第一連桿、第四連桿和第七連桿嵌套于定平臺的三個導軌相互程垂直的關(guān)系。
[0010]本實用新型的突出優(yōu)點在于:
[0011]1、該潔牙機器人采用并聯(lián)平臺和串聯(lián)機構(gòu)相互串聯(lián)而成的混聯(lián)機構(gòu)，具有并聯(lián)機構(gòu)的穩(wěn)定性尚，剛度強的優(yōu)點，同時也具有串聯(lián)機構(gòu)靈活性尚的特點。
[0012]2、由于采用串并聯(lián)的混聯(lián)機構(gòu)，所以其動平臺可實現(xiàn)在空間內(nèi)的任意平動，工作端輸出尖采用串聯(lián)機構(gòu)可呈現(xiàn)出接近半球面的工作空間，并且其定位精度高，提高了對患者在進行潔牙過程中的準確定位。
[0013]3、該潔牙機器人可通過工作端上的傳感器采集牙型數(shù)據(jù)反饋到PLC中，通過PLC 對信號進行處理，將輸出信號反饋到工作端輸出尖，已達到自動潔牙的效果，可以更方便、 更靈活地為患者進行潔牙工作?！靖綀D說明】
[0014]圖1是本實用新型所述的可控混聯(lián)機構(gòu)式的超聲波潔牙機器人的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2是本實用新型所述的可控混聯(lián)機構(gòu)式的超聲波潔牙機器人的局部放大示意圖。
[0016]圖3是本實用新型所述的可控混聯(lián)機構(gòu)式的超聲波潔牙機器人的螺栓29示意圖。
[0017]圖4是本實用新型所述的可控混聯(lián)機構(gòu)式的超聲波潔牙機器人的另一局部放大示意圖。
[0018]圖5是本實用新型所述的可控混聯(lián)機構(gòu)式的超聲波潔牙機器人的動平臺上三個焊接口的示意圖。
[0019]圖6是本實用新型所述的可控混聯(lián)機構(gòu)式的超聲波潔牙機器人的工作狀態(tài)示意圖。
[0020]圖7是本實用新型所述的可控混聯(lián)機構(gòu)式的超聲波潔牙機器人的另一工作狀態(tài)示意圖。
[0021]圖中標記為:第三連桿1、第一虎克鉸2、第三銷釘3、第二銷釘4、第一連桿5、第二連桿6、第一銷釘7、定平臺8、動平臺9、第六銷釘10、第六連桿11、第二虎克鉸12、第五連桿13、 第五銷釘14、第四銷釘15、第四連桿16、第九銷釘17、第九連桿18、第三虎克鉸19、第八連桿 20、第八銷釘21、第七銷釘22、第七連桿23、固定支架24、第十銷釘25、第^^一銷釘26、工作端輸出尖27、轉(zhuǎn)動支架28、螺栓29、第一焊接孔30、第二焊接孔31、第三焊接孔32、傳感器33。【具體實施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型的技術(shù)方案作進一步的描述。
[0023]如圖1至圖7所示，本實用新型所述的可控混聯(lián)機構(gòu)式超聲波潔牙機器人，具體結(jié)構(gòu)和連接關(guān)系為:
[0024]第一連桿5嵌套在定平臺8上，第二連桿6通過第一銷釘7與第一連桿5相連，第一虎克鉸2通過第二銷釘4與第二連桿6相連，第三連桿1通過第三銷釘3與第一虎克鉸2相連，第三連桿1通過焊接與動平臺9相連，第四連桿16嵌套在定平臺8上，第五連桿13通過第四銷釘 15與第四連桿16相連，第二虎克鉸12通過第五銷釘14與第五連桿13相連，第六連桿11通過第六銷釘10與第二虎克鉸12相連，第六連桿11通過焊接與動平臺9相連，第七連桿23嵌套在定平臺上8,第八連桿20通過第七銷釘22與第七連桿23相連，第三虎克鉸19通過第八銷釘21與第八連桿20相連，第九連桿18通過第九銷釘17與第三虎克鉸19相連，第九連桿18通過焊接與動平臺9相連，固定支架24通過螺栓29與動平臺9相連，轉(zhuǎn)動支架28通過第十銷釘25與固定支架24相連，工作端輸出尖27通過第^^一銷釘26與轉(zhuǎn)動支架相連28,傳感器33安裝在工作端輸出尖27上。[〇〇25]本實用新型的工作原理是:[〇〇26]整個定平臺8有三個方向的驅(qū)動，驅(qū)動副都為平移副，且三個平移方向呈現(xiàn)出空間相互垂直關(guān)系。當?shù)谝贿B桿5移動時，將會通過第一銷釘7帶動第二連桿6，第二連桿6通過第二銷釘4帶動第一虎克鉸2和第三連桿1。動平臺9會沿著第一連桿5所做平移的方向移動。動平臺9在動的過程中會帶動其余兩條支鏈的連桿和銷釘做出相對應的運動，其中一條支鏈是通過第七連桿23嵌套在定平臺上8，第八連桿20通過第七銷釘22與第七連桿23相連，第三虎克鉸19通過第八銷釘21與第八連桿20相連，第九連桿18通過第九銷釘17與第三虎克鉸 19相連，第九連桿18通過焊接與動平臺9相連，所組成的一條支鏈。另一條支鏈是通過第四連桿16嵌套在定平臺8上，第五連桿13通過第四銷釘15與第四連桿16相連，第二虎克鉸12通過第五銷釘14與第五連桿13相連，第六連桿11通過第六銷釘10與第二虎克鉸12相連，第六連桿11通過焊接與動平臺9相連組成。同理，若是第四連桿16和第七連桿23沿著定平臺8導軌做平移時也會帶動動平臺9呈現(xiàn)出相對應的移動。整個并聯(lián)機構(gòu)的動平臺9運動為在空間中任意的平動。動平臺9上的串聯(lián)機構(gòu)的轉(zhuǎn)動支架27和工作端輸出尖27上分別安裝有驅(qū)動， 驅(qū)動副為轉(zhuǎn)動副，以及工作端輸出尖27上安裝有傳感器33。動平臺上9通過焊接與固定支架 24相連，在固定支架上24通過第十銷釘25連接與轉(zhuǎn)動支架28相連，工作端輸出尖27通過第 i^一銷釘26與轉(zhuǎn)動支架28相連，串聯(lián)機構(gòu)有兩個驅(qū)動部分，一個為轉(zhuǎn)動支架28，另一個為工作端輸出尖27,轉(zhuǎn)動支架28能夠繞著固定支架24進行轉(zhuǎn)動，工作端輸出尖27在轉(zhuǎn)動支架上 28可以進行相對于轉(zhuǎn)動支架28的平面轉(zhuǎn)動，當患者躺在口腔綜合治療臺上并且張大嘴巴準備進行潔牙時，工作端輸出尖27上的傳感器33檢測到患者的牙型數(shù)據(jù)作為PLC的輸入信號， 然后通過PLC對信號進行處理來控制各個驅(qū)動，通過程序讓工作端輸出尖27自動地作出相應的動作，同時在工作端輸出尖27上產(chǎn)生超聲波高頻振蕩開始為患者進行潔牙工作。
【主權(quán)項】
1.一種可控混聯(lián)機構(gòu)式超聲波潔牙機器人，其特征在于，該機器人的第一連桿嵌套于 定平臺上，第二連桿通過第一銷釘與第一連桿相連，第一虎克鉸通過第二銷釘與第二連桿 相連，第三連桿通過第三銷釘與第一虎克鉸相連，第三連桿通過焊接與動平臺相連，第四連 桿嵌套于定平臺上，第五連桿通過第四銷釘與第四連桿相連，第二虎克鉸通過第五銷釘與 第五連桿相連，第六連桿通過第六銷釘與第二虎克鉸相連，第六連桿通過焊接與動平臺相 連，第七連桿嵌套于定平臺上，第八連桿通過第七銷釘與第七連桿相連，第三虎克鉸通過第 八銷釘與第二連桿相連，第九連桿通過第九銷釘與第三虎克鉸相連，第九連桿通過焊接與 動平臺相連，固定支架通過焊接與動平臺相連，轉(zhuǎn)動支架通過第十銷釘與固定支架相連，工 作端輸出尖通過第十一銷釘與轉(zhuǎn)動支架相連，傳感器安裝在工作端輸出尖上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可控混聯(lián)機構(gòu)式超聲波潔牙機器人，其特征在于，第一連桿、 第四連桿和第七連桿嵌套于定平臺的三個導軌相互成垂直的關(guān)系。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可控混聯(lián)機構(gòu)式超聲波潔牙機器人，其特征在于，所述第一連 桿、第四連桿、第七連桿通過圓柱副與定平臺相連。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可控混聯(lián)機構(gòu)式超聲波潔牙機器人，其特征在于，所述動平臺 開有圓形槽，便于固定支架與動平臺焊接。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可控混聯(lián)機構(gòu)式超聲波潔牙機器人，其特征在于，所述動平臺 上邊緣處開有三個圓形槽，便于第三連桿、第六連桿和第九連桿與其焊接。
【文檔編號】A61C17/20GK205614662SQ201620452338
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2016年5月17日
【發(fā)明人】王汝貴, 李屹豪, 嚴葉文, 衡東領, 張成東, 廖益豐
【申請人】廣西大學