面向外科手术机器人微器械夹持力的测试平台
专利汇可以提供面向外科手术机器人微器械夹持力的测试平台专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 提供的是一种面向外科手术 机器人 微器械夹持 力 的测试平台。包括微器械指尖受力加载平台（1）、导绳轮组安装平台（2）和 传感器 及 电机 安装平台（3），指尖受力加载平台（1）通过砝码牵引 钢 丝绳 对微器械实施力加载，导绳轮组安装平台（2）实现对驱动微器械的 钢丝绳 的空间绕绳和预紧，传感器及电机安装平台（3）实现对驱动微器械的六根钢丝绳拉力的测量和对微器械运动的控制。本发明采用检测驱动微器械运动的钢丝绳上的拉力结合力学模型的方法来检测微器械夹持力。本发明思路独特，实验装置简单易行。对 微创手术 机器人系统有很好的促进作用。，下面是面向外科手术机器人微器械夹持力的测试平台专利的具体信息内容。
1.一种面向外科手术机器人微器械夹持力的测试平台，其特征是：包括微器械指尖受力加载平台(1)、导绳轮组安装平台(2)和传感器及电机安装平台(3)，指尖受力加载平台(1)通过砝码牵引钢丝绳对微器械实施力加载，导绳轮组安装平台(2)实现对驱动微器械的钢丝绳的空间绕绳和预紧，传感器及电机安装平台(3)实现对驱动微器械的六根钢丝绳拉力的测量和对微器械运动的控制；
所述微器械指尖受力加载平台(1)的组成为：立柱(1-19)固定在底板(1-5)上，上横梁A(1-18)、下横梁A(1-22)分别固定在立柱(1-19)的两侧，横梁B(1-21)固定在立柱(1-19)的正前面，两个相同的垫块A(1-10)分别固定在横梁B(1-21)的两端，垫块B(1-16)固定在上横梁A(1-18)前端，下横梁A(1-22)前端也固定一个垫块B(1-16)，垫块A(1-10)上面安装有过轮支架(1-11)，绳轮支架A(1-6)和绳轮支架B(1-7)分别固定在上横梁A(1-22)上面的垫块之上，上横梁A(1-18)上的垫块(1-16)也安装有两个绳轮支架，各个绳轮支架和过轮支架上面都安装有导绳轮(1-13)或者绕绳轮(1-4)，钢丝绳A(1-15)分别绕过横梁B(1-21)两侧的导绳轮(1-13)和微器械手指相连，通过砝码A(1-1)、砝码B(1-9)对钢丝绳A(1-15)的牵引将砝码的重力水平加载在微器械指尖，从而模拟微器械水平方向受力，钢丝绳B(1-3)绕过上横梁A(1-18)和下横梁A(1-22)上的四个绕绳轮(1-4)和微器械手指相连，通过砝码C(1-2)和砝码D(1-14)对钢丝绳B(1-3)的牵引将砝码的重力竖直加载在微器械指尖，从而模拟微器械竖直方向受力。
2.根据权利要求1所述的面向外科手术机器人微器械夹持力的测试平台，其特征是：
上横梁A(1-18)、下横梁A(1-22)和横梁B(1-21)上面有长孔，上横梁A(1-18)、下横梁A(1-22)和横梁B(1-21)均通过螺钉安装在立柱(1-19)上，通过螺钉调整上横梁A(1-18)、下横梁A(1-22)和横梁B(1-21)相对于底板(1-5)的位置调整高度。
3.根据权利要求1或2所述的面向外科手术机器人微器械夹持力的测试平台，其特征是所述导绳轮组安装平台(2)的组成为：绳索过轮布置面板(2-12)分别与面板支架A(2-15)和面板支架B(2-19)相连，绳索过轮布置面板(2-12)上面分布有12个导绳轮(2-10)，所述12个导绳轮用10根螺钉(2-11)固定在绳索过轮布置面板(2-12)上面，其中两个螺钉上面分别固定有2个导绳轮、剩余8根螺钉各自固定一个导绳轮，其中六个导绳轮在微器械支架(2-13)的端口处、剩余6个处于6组预紧轮支架底座(2-9)和过绳轮支架(2-2)之间，预紧轮支架底座(2-9)和过绳轮支架(2-2)也通过螺钉固定在绳索过轮布置面板(2-12)上面，6个预紧轮支架(2-7)安装在6个预紧轮支架底座(2-9)上，每个预紧轮支架(2-7)和过绳轮支架(2-2)都安装有导绳轮(2-18)，驱动微器械运动的6根钢丝绳分别绕过处于微器械支架(2-13)的端口处导绳轮后绕过预紧轮支架上的导绳轮，再次绕过预紧轮支架底座(2-9)和过绳轮支架(2-2)之间导绳轮最后绕过过绳轮支架(2-2)上的导绳轮。
4.根据权利要求1或2所述的面向外科手术机器人微器械夹持力的测试平台，其特征是所述传感器及电机安装平台(3)的组成为：面板支架A(2-15)和面板支架B(2-19)固定在底板(3-1)上面，接近开关安装支架底座(3-2)、电机安装支架(3-8)和下层过绳轮组支架(3-9)固定在底板(3-1)上，接近开关安装面板(3-5)通过接近开关安装板连接架(3-4)和接近开关安装支架底座(3-2)相连，上层过绳轮组支架(3-12)和下层过绳轮组支架(3-9)相连，6个直线步进电机(3-7)安装在电机安装支架(3-8)上面，下层过绳轮组支架(3-9)和上层过绳轮组支架(3-12)分别安装有三个绳轮支架(3-13)，其中每个绳轮支架(3-13)上面安装有绳轮(3-14)，驱动微器械运动的6根钢丝绳通过传感器绳索连接帽(3-18)连接到6个拉力传感器(3-17)上端，各个拉力传感器(3-17)下端也通过传感器绳索连接帽(3-18)连接有钢丝绳，传感器(3-17)下端的钢丝绳分别绕过各自对应的绳轮(3-14)连接到安装在直线步进电机(3-7)上面的电机绳索连接帽(3-10)上面，通过钢丝绳对拉力传感器(3-17)的牵引，拉力传感器(3-17)的输出电压会发生变化，从而通过拉力传感器(3-17)的信息采集到六根钢丝绳上的拉力。
5.根据权利要求3所述的面向外科手术机器人微器械夹持力的测试平台，其特征是所述传感器及电机安装平台(3)的组成为：面板支架A(2-15)和面板支架B(2-19)固定在底板(3-1)上面，接近开关安装支架底座(3-2)、电机安装支架(3-8)和下层过绳轮组支架(3-9)固定在底板(3-1)上，接近开关安装面板(3-5)通过接近开关安装板连接架(3-4)和接近开关安装支架底座(3-2)相连，上层过绳轮组支架(3-12)和下层过绳轮组支架(3-9)相连，6个直线步进电机(3-7)安装在电机安装支架(3-8)上面，下层过绳轮组支架(3-9)和上层过绳轮组支架(3-12)分别安装有三个绳轮支架(3-13)，其中每个绳轮支架(3-13)上面安装有绳轮(3-14)，驱动微器械运动的6根钢丝绳通过传感器绳索连接帽(3-18)连接到6个拉力传感器(3-17)上端，各个拉力传感器(3-17)下端也通过传感器绳索连接帽(3-18)连接有钢丝绳，传感器(3-17)下端的钢丝绳分别绕过各自对应的绳轮(3-14)连接到安装在直线步进电机(3-7)上面的电机绳索连接帽(3-10)上面，通过钢丝绳对拉力传感器(3-17)的牵引，拉力传感器(3-17)的输出电压会发生变化，从而通过拉力传感器(3-17)的信息采集到六根钢丝绳上的拉力。
面向外科手术机器人微器械夹持力的测试平台
技术领域
背景技术
发明内容
2-9和过绳轮支架2-2也通过螺钉固定在绳索过轮布置面板2-12上面，6个预紧轮支架2-7安装在6个预紧轮支架底座2-9上，每个预紧轮支架2-7和过绳轮支架2-2都安装有导绳轮2-18，驱动微器械运动的6根钢丝绳分别绕过处于微器械支架2-13的端口处导绳轮后绕过预紧轮支架上的导绳轮，再次绕过预紧轮支架底座2-9和过绳轮支架2-2之间导绳轮最后绕过过绳轮支架2-2上的导绳轮。
具体实施方式
1-13、钢丝绳1-15、垫块B1-16、横梁A1-18、横梁A1-22、立柱1-19、横梁B1-21。
2-16和螺母2-17安装有导绳轮2-18。驱动微器械运动的6根钢丝绳2-1、2-5、、2-6、2-20、
2-21、2-22分别绕过处于微器械支架2-13的端口处导绳轮后绕过预紧轮支架上的导绳轮，再次绕过预紧轮支架底座2-9和过绳轮支架2-2之间导绳轮最后绕过过绳轮支架2-2上的导绳轮。通过调整预紧轮支架底座2-9上的螺钉，就可以调整预紧轮支架底座2-9和预紧轮支架2-7的相对位置来达到调整钢丝绳2-1、2-5、、2-6、2-20、2-21、2-22松紧的目的。这样通过驱动钢丝绳就可以达到精准控制微器械的目的。
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