[发明专利]一种用于B超机器人的探头柔性连接装置

说明书

本发明公开了一种用于B超机器人的探头柔性连接装置，包括柔性连接件和夹持基座，柔性连接件的一端与超声检测机器人的机械臂末端固定，另一端与夹持基座的一端固定，夹持基座为门型结构，夹持基座的另一端设置有超声探头和夹持超声探头的夹持器，超声探头的一端设在夹持基座内，另一端设置有声透器，夹持器包括U形夹持件和卡箍，U形夹持件卡设在夹持基座上并通过卡箍锁紧。本发明提供的一种用于B超机器人的探头柔性连接装置，具有轴向和径向柔顺性，能够实现超声探头和人体皮肤的柔性接触，并且具有友好的设计外观和体验过程，实现被动柔性，安全可靠。

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，具体涉及一种用于B超机器人的探头柔性连接装置。

背景技术

医疗领域的B超检测技术作为一种无放射性损伤的检测方式，由于诊断快速性、设备便携性和检测灵活性，成为一种重要的医学检测手段。传统的人工手持探头的检测方式会对医生造成重复性劳力损伤，而且成像质量依赖于医生的工作经验和操作手法，医生与患者难以突破空间的限制，采用B超机器人替代人工进行检测可有效规避这些问题。

使用B超机器人进行检测过程中，超声探头和患者身体的接触过程显得尤为重要：若接触力不足，可能导致图像质量低；若接触力过大，则容易对患者造成伤害，并且接触过程中还要尽量避免接触力的突变。常用的解决思路是采用力控算法实时控制接触力保持在安全范围，但这种方法控制难度大，同时电子系统或软件潜在的故障因素是一个较大的安全隐患；另外的一个解决思路是设计柔性接触装置实现检测过程的柔性接触并提供机械安全保护功能，但是目前现有装置大多结构复杂，医生使用的难度较高。

发明内容

根据现有技术的不足，本发明的目的是提供一种用于B超机器人的探头柔性连接装置，具有轴向和径向柔顺性，能够实现超声探头和人体皮肤的柔性接触，并且具有友好的设计外观和体验过程，实现被动柔性，安全可靠。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种用于B超机器人的探头柔性连接装置，包括柔性连接件和夹持基座，所述柔性连接件的一端与超声检测机器人的机械臂末端固定，另一端与所述夹持基座的一端固定，所述夹持基座为门型结构，所述夹持基座的另一端设置有超声探头和夹持所述超声探头的夹持器，所述超声探头的一端设在所述夹持基座内，另一端设置有声透器，所述夹持器包括U形夹持件和卡箍，所述U形夹持件卡设在所述夹持基座上并通过所述卡箍锁紧。

进一步地，所述柔性连接件包括安装基座、柔性罩和连接基座，所述安装基座与超声检测机器人的机械臂末端固定，所述连接基座与所述夹持基座固定，所述柔性罩的两端分别与所述安装基座和所述连接基座固定，所述安装基座和所述连接基座间设有多根弹性件。

进一步地，所述弹性件为弹簧或弹簧柱。

进一步地，所述柔性罩为波纹管。

进一步地，所述柔性罩的材料为硅胶、TPE、TPU或TVC。

进一步地，所述夹持基座上设有走线槽。

进一步地，所述连接基座为环状结构，所述连接基座上设有多个第一连接孔，所述连接基座通过多个穿设所述第一连接孔的螺钉与所述夹持基座固定连接。

进一步地，所述安装基座为法兰盘，所述安装基座上设有多个第二连接孔，所述安装基座通过多个穿设所述第二连接孔的螺栓与超声检测机器人的机械臂末端固定。

进一步地，所述夹持基座内侧面设有固定片，所述固定片为软质材料制成，所述固定片表面设置有摩擦纹理，相应的，所述超声探头的外壳为软质材料制成，所述超声探头的外壳表面设置有摩擦纹理。