[发明专利]一种具备自动规划抽脂功能的机器人系统

说明书

本发明公开了一种具备自动规划抽脂功能的机器人系统。该机器人系统包括双目摄像头(1)，可伸缩机械臂(2)，可伸缩机械臂(3)，抽脂端(4)，抽脂液收集装置(5)，三角吸盘(6)，消毒装置(7)，床体(8)，架台(9)，抽脂针头(10)，可伸缩注射器(11)，喷涂器(12)，电磁铁(13)，超声探头(14)；本发明机器人既可以完全自主完成脂肪层检测、抽脂规划以及抽脂操作，也可以人工操作抽脂。本发明的机器人精确安全，避免了抽脂操作效果受抽脂操作者主观熟练程度的影响，可以避免抽脂手术后的感染、不对称及凸凹不平，皮肤麻木，皮肤坏死或脂肪栓塞。

技术领域

本发明涉及一种具备自动规划抽脂功能的机器人系统，属于机器人技术领域，具体为机器人结构设计。

背景技术

当前，吸脂手术一般指医术中的抽取脂肪，属于整形美容外科体形雕塑手术中的一种，原理是通过负压吸引的方法把身体某一部位多余的脂肪给吸出来，以达到局部迅速瘦体的目的。现有的吸脂手术是，在需要吸脂的皮肤上切开小孔，插入插管之后，按一定方向移动插管进行吸脂。插管由内部为空的管状构成，通过抽吸在插管内部施加负压，从而将脂肪抽出体外。而在目前常见的抽脂手术中，抽脂医生需要手持抽脂工具来回伸缩吸取脂肪，这个过程要求操作精细，因此术后效果严重依赖于医生的操作熟练程度，如果操作不当就会引起术区凹凸不平、粘连等并发症，影响美观，甚至威胁患者生命；而且人工抽脂是一种长时间、高强度的体力劳动，极易造成抽脂医生手部肌肉疲劳，影响操作灵活性和手术安全性。

发明内容

本发明提出一种具备自动规划抽脂功能的机器人系统，具有该结构特征的机器人机械臂可以进行伸缩和转动，通过脂肪层图像或模型采集模块、规划抽脂模块、抽脂手术模块和消毒装置，来实现机器人的自动规划抽脂。

一种具备自动规划抽脂功能的机器人系统，包括双目摄像头，可伸缩机械臂，抽脂端，抽脂液收集装置，三角吸盘，消毒装置，床体，架台，抽脂针头，可伸缩注射器，喷涂器，电磁铁，超声探头；

一种具备自动规划抽脂功能的机器人系统由脂肪层检测单元，抽脂规划系统，抽脂手术系统，消毒装置构成。双目摄像头连接在机械臂上，可以采集全局图像并估计距离，两个可伸缩机械臂和床体固定连接，可伸缩机械臂上伸缩关节可以伸缩，转动关节可绕轴转动，双目摄像头连接在机械臂的较高的外伸端上，三角吸盘通过轴连接在另一个机械臂外伸端上，可以随机械臂伸缩而上下移动，抽脂端通过轴连接在较低的外伸端上，并且可以绕轴转动。消毒装置可以开合，架台和消毒装置采用固定连接，床体和和抽脂液收集装置之间固定连接，电磁铁，喷涂器，超声探头和抽脂端为固定连接，可伸缩注射器连接在抽脂端内部。

本发明的优点在于：

(1)机器人系统既可以完全自主完成脂肪层检测、抽脂规划以及抽脂操作，也可以人工操作抽脂；

(2)机器人系统操作精确安全，避免了抽脂操作效果受抽脂操作者主观熟练程度的影响；

(3)可以避免抽脂手术后的手术后的感染、不对称及凸凹不平，皮肤麻木，皮肤坏死或脂肪栓塞等后遗症；

附图说明

图1为本发明的一种具备自动规划抽脂功能的机器人系统的整体示意图(黄色部分假定脂肪区域)；

图2为本发明的一种具备自动规划抽脂功能的机器人系统的消毒装置示意图；

图3为本发明的一种具备自动规划抽脂功能的机器人系统的抽脂端的示意图；

图4为假定脂肪区域的抽脂划分图；

图5左边为本发明实施例中对当前抽脂部位的划分后的微元假设图，右边为本发明实施例中抽脂后的脂肪层微元假设图；