[实用新型]一种用于医疗胶囊型自重构机器人的自动连接机构

说明书

本实用新型公开了一种用于医疗胶囊型自重构机器人的自动连接机构，采用磁式连接机构，主要包括底座、密封盖、微型音圈电机、磁性吸附装置，磁性吸附装置主要包含电磁线圈与永磁体两部分，磁性吸附装置固定安装在固定基座中，电磁线圈用于在自动连接机构分离式减弱永磁体间的磁力大小，固定基座固定安装在微型音圈电机的中心，通过微型音圈电机驱动固定基座沿其中心轴线运动，微型音圈电机固定在底座的中心槽内，底座的内侧分布四个螺丝柱，密封盖通过四个螺丝固定在底座。本实用新型具有功耗低、结构紧凑的特点，能够实现稳定连接和快速分离功能。

技术领域

本实用新型涉及腔内医疗检测技术领域，具体涉及一种用于医疗胶囊型自重构机器人的自动连接机构。

背景技术

模块化自重构机器人系统包含若干具有一定操作能力的模块组成，各模块具备统一的机械接口，可自主组装为各种联体构型并可相互转换。医疗胶囊型自重构机器人属于模块化自重构机器人的子类，其模块具有紧凑的结构，能够被患者直接吞咽，并在患者体内(如胃)自动组装成各种联体构型，能够完成病灶检查、切除等操作。自重构功能是该类机器人系统的主要技术优势，要求模块的连接机构必须保证连接可靠、分离容易，由于胶囊型自重构机器人模块的体积较小，要求连接机构的结构紧凑、能耗低等。因此自动连接机构是医疗胶囊型自重构机器人设计中最重要的问题之一。

目前，自重构机器人的连接机构主要有机械连接与磁性连接两种方式。机械连接具有较好的连接强度，但通常结构较为复杂，无法实现小型化，并且连接冗余度较小，不适用于医疗胶囊型自重构机器人。磁性连接目前主要分为永磁式和电磁式，其中电磁式具有较好的可控性(断开与连接)，但能耗较大、负载较小。永磁式具有低功耗、负载大的特点，但需要设计专用的脱离机构，实现连接机构的快速分离。因此，亟需设计一种低功耗、结构紧凑的自动连接机构，能够实现医疗胶囊型自重构机器人模块地快速分离。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种用于医疗胶囊型自重构机器人的自动连接机构。

为实现上述技术目的，本实用新型采取的技术方案为：

一种用于医疗胶囊型自重构机器人的自动连接机构，其中：包括至少一组连接单元，每组连接单元为两个，所述的连接单元包括底座、密封盖、微型音圈电机、固定基座和磁性吸附装置；所述的底座上可拆卸安装有密封盖，底座内部固定安装有微型音圈电机，所述的微型音圈电机靠近密封盖一侧的端面上安装有固定基座，所述的微型音圈电机可带动固定基座靠近或远离密封盖；所述的固定基座表面卡装有磁性吸附装置，所述的磁性吸附装置包括电磁线圈和永磁铁；所述的电磁线圈缠绕在永磁铁外部，电磁线圈(51)通电时，电磁线圈(51)的磁极与永磁铁(52)相反，从而降低永磁铁的吸附能力；每组连接单元之间通过底座内部的永磁铁的磁极相互吸引，使各自密封盖相连接。

为优化上述技术方案，采取的具体措施还包括：

上述的底座内侧等距周向分布若干个螺丝柱，螺丝柱大小相等，所述的密封盖上相对应底座上螺丝柱开设有螺纹孔，所述的密封盖通过螺丝紧固在底座上。

上述的底座上开设有与微型音圈电机相匹配的方形槽，所述的方形槽槽深小于底座的深度，所述的微型音圈电机卡装在方形槽内。

上述的微型音圈电机中间开设有圆形通孔，所述的固定基座卡装在圆形通孔中，所述的圆形通孔厚度与固定基座厚度一致。

上述的固定基座中心开设有凹槽，所述的磁性吸附装置安装在凹槽内。

上述的凹槽槽深小于永磁铁的厚度。

本实用新型的有益效果：

(1)对接冗余度低，能够提供稳定连接，无需额外能量消耗。

(2)结构紧凑，能够快速实现锁紧、分离。

附图说明