Summary
設計と体外超音波検診特注ロボット ・ マニピュレーターの実装について述べる。システムには、3 D プリントと安全管理のための機械式クラッチ製軽量関節自由度 5 があります。
Abstract
高精度、敏捷、そして再現性の可能性、リアルタイム超音波の獲得を支援するために自己追跡ロボット システムを用いることができます。ただし、体外超音波用に設計されたロボットの限られた数は、臨床使用に正常に翻訳されています。本研究では軽量で、小さなフット プリントを持つ体外超音波検診特注ロボット ・ マニピュレーターを構築を目指します。ロボットは、5 つの特殊な形状のリンクと患者の安全を確保する冗長自由度を用いた運動の必要な範囲をカバーするためのプローブ操作のカスタムメイドの共同機構によって形成されます。機械の安全性は、患者にかかる力を制限するためのクラッチ機構を強調されています。デザインは、結果としてマニピュレーターの総重量が 2 kg 未満のもの、マニピュレーターの長さは約 25 cm。デザインが実装されているとシミュレーション、モーション、微調整、機械的信頼性とクラッチの安全な操作能力の範囲を検証する、ファントムとボランティアの研究も行われています。説明する設計・組立方法を設計と特注ロボット超音波マニピュレーターの実装の詳細を説明。システムを使用しての臨床経験と設計上の特徴を示すテスト結果が掲載されています。現在提案されたロボット アームが体外超音波検査のためのオーダーメイドのシステムとしての要件を満たしているし、臨床使用に変換する大きな可能性がありますと結論される.
Introduction
体外ロボット超音波 (米国) システムとロボット システムを利用して、保持および外部検査、心臓、血管、産科的、一般的な腹部画像診断1 でその使用を含む米国プローブを操作する構成は、します。.このようなロボット システムの使用は独創力のある手動で押し操作米国の調査、例えば、臨床画像処理プロトコル、および反復的な緊張傷害2、リスクに必要な標準的な米国ビューを見つけることの挑戦の課題を 3,4、またスクリーニング プログラム私たちのニーズによって、例えばの要件を経験した敷地内5,6社団法人。さまざまな機能とターゲット葉形質と、いくつかのロボットの米国システム、以前作品1,7、8、見直しとして導入されている米国のさまざまな側面を改善するために、1990 年代以降試験 (例えば、長距離遠隔操作9,10、11,12と同様、ロボット オペレーター相互作用と自動制御)13, 14. 診断用のロボットの米国のシステムに加えてではロボット高強度集束超音波 (HIFU) システムあり治療目的が検討されているプリースターらによって要約されるように1、いくつか最近の作品15,16最新の進捗状況を報告します。
のみそれらのいくつかが正常に市販の遠隔超音波システムなどの臨床使用に翻訳されているいくつかの米国のロボット制御および臨床操作のための比較的信頼性の高い技術で開発されている、17. 理由の 1 つは患者と社団法人の両方の観点から、臨床の現場で働く大型産業探してロボットのための受諾の低レベル。また、安全管理のため既存の米国ロボットの大半は、監視および受動的力を制限するより根本的な機械安全メカニズムが利用不能で通常米国プローブへの応用圧力を制御する力センサーに依存してください。.ロボット操作の安全に純粋な電気システムとソフトウェアのロジックに依存してなる臨床使用に変換するときも問題が発生この可能性があります。
3 D の最近の進歩の印刷技術、カスタムメイド共同機構を持つプラスチック リンクを特別形オーダーメイド医療ロボットを実現のための新しい機会を提供できます。コンパクトな外観と慎重に設計された軽量コンポーネントが臨床の受諾を向上します。米国検査のため具体的には臨床使用に翻訳されてを目指したオーダーメイド医療用ロボットはコンパクト、十分な自由度 (Dof) と、スキャンの関心領域をカバーする動きの範囲する必要があります。たとえば、腹部表面、上部と腹の側面の両方を含みます。さらに、ロボットはまた米国のビューを最適化しようとしたときにローカル エリアで米国プローブの微調整を実行する機能を組み込む必要があります。これは通常、Essombaらによって提案された、特定の範囲内のプローブの傾斜運動が含まれています18 Bassit19。さらに安全性の懸念に対処するため、電気システムおよびソフトウェアのロジックの独立した受動的機械的安全機能が必要と予想されます。
5 自由度器用なロボット ・ マニピュレーターの体外のロボット米国システムの重要なコンポーネントとして使用されている詳細な設計・組立方法を提案します。マニピュレーターは、いくつかの軽量な 3 D 印刷可能なリンク、カスタムメイドの共同機構、および組み込み安全クラッチで構成されています。自由度の特定の配置では、プローブの調整で、患者と衝突することがなく小さな領域に簡単で安全な操作を許可する完全な柔軟性を提供します。提案の多自由度マニピュレーターは米国スキャンを実行する完全にアクティブな自由度と完全な米国ロボットを形成するため、従来 3 DOF グローバル位置決め機構に患者と接触して、主要なコンポーネントことができます単に接続されているように動作するように目指しています。
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Protocol
1. 各リンクの準備はエンド エフェクタと追加コンポーネント
- アクリロニ トリル ・ ブタジエン ・ スチレン (ABS) プラスチック、ポリ酸 (PLA) プラスチックまたはナイロン、3 D 印刷を使用して図 1に示すように、すべてのリンク (L0L1L2L3、および L4) とエンド エフェクタを印刷します。サービス。使用します。STL ファイルを印刷するときに補足資料の提供します。
注: 図形と各部分のスケールの変化するに基づいて行うことが指定されたファイル。エンド エフェクタ内部の形状は、探触子と米に合うように変更できます。 - ナイロン、3 D 印刷サービスを使用して、図 2に示すように、すべての必要な追加のコンポーネントを印刷します。各コンポーネントの必要な数の材料表を参照してください。使用します。STL ファイルを印刷するときに補足資料の提供します。
- 必要に応じて研磨工具のすべての印刷されたプラスチック部品を磨きます。必要に応じて、3 D プリントから左サポート素材を削除します。
注: 指定されたエンド エフェクタのデザインのいくつかの構造力センサーのことで、ここで報告されるプロトコルの一部ではありませんが、アセンブリは使用されません。以前作業20; 力センサーの設計概念が報告されています。したがって、本稿では説明しません。
2. 共同 1 のアセンブリ
注: 共同 1 (J1) のアセンブリは、図 3に基づいています。
- 4 つの小さな、ギア付きステッピング モーターを配置 (20 歯平歯車添付) L0の取り付け虫歯にネジで取り付けと。
- L0の軸受ハウジングへ 2 つの 37 mm 外径軸受を置き、L1六角キーに 120 歯平歯車 (タイプ A) をセキュリティで保護します。
- 従事し、スパーギヤを駆動 4 小さな駆動平歯車と大きな、L0のシャフト穴に L1軸を挿入し、固定し、シャフトを保持するシャフト カラーを組み立てます。
3. 共同 2 のアセンブリ
注: 共同 2 (J2) のアセンブリは、図 4に基づいています。
- 4 つの小さな、ギア付きステッピング モーターを配置 (20 歯平歯車添付) L1の取り付け虫歯にネジで取り付けと。
- 2 つの 37 mm 外径ベアリングとモーターのマウント 20 歯平歯車に従事している L1, 120 歯平歯車 (タイプ B) の歯車キャビティに位置する 2 つの 120 歯平歯車 (タイプ B) を取り付けます。2 つの 120 歯型 B 平歯車の簡単な位置決めを許可する必要がある場合にモーターを再ねじを緩めて。
- 合わせ L1 L2 L2のクラッチの穴にベアリングとボール春ペアを差し込みます。2 つ丸いクラッチ カバーとの整列とプリロードのクラッチ機構にバネを押し、L1 L2の穴に M6 ボルトを挿入します。
- 反対側にアセンブリを回転し、こちら側の 3.3 で手順を繰り返します。M6 ボルトにナットをアタッチすることにより、アセンブリを固定します。
4. 共同 3 のアセンブリ
注: 共同 3 (J3) のアセンブリは、図 5に基づいています。
- 2 つの小さな、ギア付きステッピング モーターを配置 (20 歯平歯車添付) L2の取り付け虫歯にネジで取り付けと。
- 37 mm 外径 φ 120 歯平歯車 (C 型) の軸受箱に軸受を置き、32 mm 外径 φ L3の軸受箱に軸受を配置します。
- L3の六角形の鍵穴大きい歯車を保護 (必要に応じて追加のネジが使用できます) に大型の平歯車と L3小型と大型の平ギヤ穴に L2シャフトを挿入。
5. 共同 4 の駆動機構の組立
注: 共同 4 (J4) のアセンブリは、図 6に基づいています。
- L3の取り付け空洞に 2 つの小さな、ギア付きステッピング モーターを置き、ネジでそれらをマウントします。L4の軸受箱に 8 mm 外径軸受を配置します。
- 2 つの小型ステッピング モーターに 20 歯長い平歯車をマウントします。
6. 共同共同 4・5 の駆動機構の組立
注:図 6に基づいて共同 4 (J4) のアセンブリと共同 5 (J5)図 7に基づきます。
- 4L の押し出しに駆動 144 歯かさ歯車を配置します。
- 2 つの小さな、ギア付きステッピング モーターを配置 (18 歯ギアの面取り) L4取付空洞にしてネジでマウントします。最後に、2 つのリンクを配置後、L3及び L4のシャフト穴に M5 シャフトを挿入します。L4試合 20 歯長い平歯車と被動歯車構造で建てられたか確認します。
- 大きなかさ歯車の溝にエンド エフェクタを挿入し、上にねじ込みエンド エフェクタの襟付きエンド エフェクタを垂直に配置します。
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Representative Results
プロトコルに従いシステムの結果は移動、保持、およびローカル米国プローブ (図 8) を傾斜 5 特殊形状のリンク (L0 L4) と 5 回転継手 (J1 J5) ロボットのマニピュレーターです。トップ回転継手 (J1) 4 つのモーターによって作動歯車機構とすることができます回転以下構造 360 °、上部、下部、腹部の側面など、スキャン領域の別の側面の方に指すに米国の調査を許可します。主な傾斜ジョイント (J2)、4 つのモーターによって作動歯車機構プローブ スキャン領域の表面にそれを合わせて下に傾斜させる使用です。この共同はまた、力管理に不可欠なボール、スプリング、止め穴と機械式クラッチを設立されました。最後の 3 直交対偶 (J3J4、および J5) ごとに、2 つのモーターによって作動歯車機構では、地域におけるプローブの微調整ができるように、プローブの傾斜と軸の回転を制御する使用されます。最後の回転ジョイント、J5、特殊形状エンドエフェクタの米国プローブの取付ができます。総重量とは患者の体の上に通常唯一の構造提案ロボットマニピュレーターの長さは 25 cm と 2 kg 未満です。結果、デザインは、プローブの位置の広い範囲は残りのグローバル位置決め機構提案米国ロボットを使用するときのみ小さな動きで達することがようです。軸傾斜角度 0 ° と 110 ° の間の任意の方向に水平にし、さらに、直径 360 mm. のサークル内配置サーフェスに任意の角度に回転できるプローブだけ独自に提案されたマニピュレーターを考慮して、対偶 J3 J4 -180 ° 180 ° と米国プローブのローカル微調整用 45 °-30 ° の範囲での 2 方向の傾斜角を提供します。動きおよび傾斜角の範囲が Essombaらによって提案された米国検査のための理想的な音響窓を取得するため必要な範囲を満たす18 Bassit19。提案ロボットマニピュレーターの技術的な詳細は、材料表(Denavit したパラメーターとジョイント仕様)、図 8に示す座標の定義に基づいてまとめたものです。システムの推定コストは 500 ポンド、現在の製造方法、コンポーネント、および材料に基づきます。
本研究で用いる例として我々 はパラレル リンク機構 (R2および R3) の回転ジョイント (R1) 完全な回転のためのチェーンの機構と腕を持っていると 2 つのバーの arm ベース設定地球測位システムを採用ウォームギヤ ドライブ (図 9)。この 3 自由度機構は米国の完全なロボット システムを形成する提案 5 自由度マニピュレーターで動作します。提案のロボット アームとグローバル ・ ポジショニング ・この研究のために使用するオプションの例に基づいて、図 10に示しますロボットのシミュレーション例腹部ファントムのまわりの位置で両サイドの周りに到達することができることを証明腹部の上の位置の範囲。システム、特に J1 J2の構成で冗長関節の設計により、まだで観察することができます、患者の体から離れて滞在する機械構造物の最も大きい角度にプローブに傾図 10。その結果、最後の 3 つ (J3J4、および J5) 傾斜微調整のための制限の範囲内で回転する指定、関節と衝突を回避ロボットの可動部分と患者の体との間。
電子機器、開発従来のステッピング モーター制御システム出力力をテストし、可動域の予想を検証する実験を行った。現在のコントロール ユニットは、マイクロ コント ローラー、ステッピング モーター ドライバー、電源とレギュレータ、含まれている他の関連電子部品とボックスです。コントロール ボックスの全体的なサイズは 40 cm、23 cm と 12 cm 深いです。ロボット アームに現在発揮できる最大の力が設定されているシステムの繰り返されたテストに基づいて、27 N に、機械式安全クラッチがトリガーされる前に、0 - 提案システムの範囲を強制出力を指定する 27 名機械式クラッチの構成、それは、デフォルトの位置でクラッチがボールは、部分的に L1の戻り止めの穴に繰り返されるテストによって確認されました。したがって、駆動、大歯車の動きは、L2を作動させます。しかしときに、過度の力がエンド エフェクタで、クラッチを切る、ボール L1の戻り止め穴の外に移動します。
材料のテーブルで報告された各関節の可動域も繰り返しテストされ検証します。長い期間にわたって、ロボット ・ マニピュレーターの信頼性の高い作業を胎児ファントムで広くテストされており、継続的に内部の健全なボランティア (図 11) の腹部スキャンで確認します。研究は、倫理委員会で承認されました。これまでのところ、一般的な腹部超音波検査ロボットのマニピュレーターを使用して 20 のボランティア スキャン正常に実行されました信頼性と機械設計の実現可能性を評価するために主に、ロボットの基本的なソフトウェア制御。ロボット ・ マニピュレーターの現在の設計必要な力で、必要な運動の範囲に到達することができますおり、米国の携帯の操作と同様にイメージを取得する十分な微調整がファントムとボランティアの研究からわかった腹部用プローブします。これらのスキャンは、安全上の懸念または不快な気持ちがボランティアによって報告されません。モーター、メカニズム、および電力レベルの機械比の選択は、彼らは患者さんの体に、excessed 軍が生成された場合、滑りで結果を同時でプローブの信頼性の高い動きを確認するように検証されています。この継続的ボランティア研究とロボットの使用のための臨床証拠の詳細が個別に表示されます。
図 1: コンピューター支援設計 (CAD) (L0L1、L2L3、および L4) すべてのリンクとエンド エフェクタの図面します。3 D 指定されたを使用して印刷するときの参考のため、各リンクの図形が表示されます。STL ファイル。エンド エフェクタは、アセンブリに含まれている米国の調査で示されています。この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください。
図 2: 必要な追加コンポーネントの CAD 図面します。各コンポーネントの形状は、3 D 指定されたを使用して印刷するときの参照に対して表示されます。STL ファイル。コンポーネントには、平と異なるサイズでかさ歯車、シャフト カラー、クラッチ カバー、エンド エフェクタ首輪が含まれます。この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください。
図 3: J1のアセンブリ命令。必要なリンク、モーター、歯車、軸受は、アセンブリを説明するために透明に変更いくつかの構造で表示されます。この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください。
図 4: J2のアセンブリ命令。必要なリンク、モーター、ギア、ボール春ペア、および軸受は、アセンブリを説明するために透明に変更いくつかの構造で表示されます。この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください。
図 5: J3アセンブリ命令。必要なリンク、モーター、歯車、軸受は、アセンブリを説明するために 2 つの視点のビューで表示されます。この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください。
図 6: J4のアセンブリ命令。必要なリンク、モーター、歯車、軸受は示し、組み立てられた J4メカニズムが示されています。この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください。
図 7: J5アセンブリ命令。必要なリンクとエンド エフェクタ、モーター、歯車は、アセンブリを説明するために透明に変更いくつかの構造で表示されます。この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください。
図 8: 米国の調査を保持してエンド エフェクタを提案 5 自由度ロボット アームの概要。各関節の座標定義および組み立てのマニピュレーターの全体的なサイズが示されます。この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください。
図 9: 全地球測位デバイスの使用例の CAD 図面します。この arm ベースのデバイスを使用して、テストの提案のロボット アームを操作します。表記および主要寸法は、図面に表示されます。この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください。
図 10: ファントムの周り 4 つの異なるスキャン姿勢の運動シミュレーション。これは典型的な米国腹部の運動の適切な範囲を示しています。この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください。
図 11: 記述されているプロトコルを使用して米国ロボットを実装します。(な) グローバル ・ ポジショニング メカニズムの例を持つロボット。(b) 臨床を患者の腹部に、提案されたロボット ・ マニピュレーターの使用します。この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください。
テーブルの材料: Denavit を含む提案ロボットマニピュレーターの技術的な詳細-したパラメーターと共同の仕様。この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください。
補足ファイル 3 d 印刷可能な STL ファイル。 。このファイルをダウンロードするここをクリックしてください。
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Discussion
多く他産業用ロボット、医療への応用に翻訳されているとは異なりプロトコルで記述されている提案されたロボット アームは、可動域の臨床要件に従って米国試験用に設計されました力と安全管理のアプリケーション。軽量ロボット自体はほとんど体外米国をスキャンするため、グローバルな位置決め機構の大規模な動きを必要とせず十分な動きの広い範囲。患者に最も近いの機械的構造として、提案されたリンクは患者から離れる形も特別。小型マニピュレーターに埋め込まれたほとんどの自由で、大きなスペースを必要としない人間の操作と同様の直感的な方法でこのデバイスを使用してロボット米国スキャンを実行できます。これらのすべての機能のためにボランティア研究で検証されている次のプロトコルが臨床医と患者から受け入れをシステムに生産を見込んでいます。提案のロボット ・ マニピュレーターのガントリーまたは天井マウント設計など、特定の要件に基づいて全体的な位置の異なる従来のアーキテクチャを使用できます。例の全地球測位デバイスは、提案のロボット ・ マニピュレーターのテストを有効にするのにこの紙で使用されました。
現在のプロトコルでは、ABS を使用してすべてのリンクを印刷することができますまたは PLA プラスチックやナイロン、ナイロンを使用して印刷しているとき、ローカルの 3 D 印刷のサービスの可用性に基づいてお勧め一般に材料強度がナイロンのためことを示唆しています。重要なは、プロトコルで述べたように、追加のコンポーネント、特に歯車をナイロンまたはシステムの信頼性を確保するためのもう一つの強力な材料で印刷すべき。新しい 3 D 印刷材料を導入、材料の使用を変更ことができます。現在のプロトコルでは、エンド エフェクタのエンド エフェクタ内部の形状の設計を支援するために CT 撮像システムによるスキャン プローブの 3 D 形状で特定の米国プローブの設計を採用しています。米国プローブ形状の異なる他のマニピュレーターを使用すると、エンド エフェクタ内部の形状はしっかりとプローブの安全保持を保証するために米国のプローブの外側のプロファイルと一致する再設計されることを確認することが重要です。3 D スキャンの他のタイプからは、3 D 形状とプローブのプロファイルを取得でした。さらに、いくつかのプロトコルは、正確な図形と寸法、軸径、取付キー溝、ネジ、軸受の使用などに記載されているデザイン詳細が変更される可能性がありますに注意してください。同じ理由で、一部の詳細を彼らは明らかに機械設計の常識に基づいている場合は提供されません。
現在のデザインは、受動的な機械式のクラッチ調整と患者に適用される最大の力を制限するために使用することができます。これは、任意の電気システムに依存しない安全機能またはソフトウェアのロジックは、ロボットを使用して私たちの検査のための基本的な安全性を保証します。トリガー ポイントは両方の既存文献18から報告と同様の結果と同様に、通常米国スキャン中オペレーターによって患者に適用する垂直力の前の測定21からの範囲に基づいてセット最大垂直力通常が超えないように 20 名が示唆されました。これはクラッチのトリガー力がある与えられた手当と 20 N 以上であることの前提条件として扱われました。トリガー力の量は、数球春ペア、ばね定数、戻り止めの穴のサイズと22スプリングのプリロードを変更することによって調整できます。このために設計されたプロトコルの潜在的な変更は、L2でボール春のペアを保持するため虫歯の数を変更することです。実習では、提案システムを使用する場合、クラッチが正しく機能は手動で回転クラッチ ジョイントいて、クラッチ離脱が簡単に検証できるし、再従事すべてのロボットの米国の検査が行われる前に。現在のプロトコルの安全クラッチがこのジョイントは腹部の表面とプローブを合わせて設計されています、米国プローブによる患者に及ぼす垂直力を制限する直接使用することができますのみ J2に適用されます。同様のコンセプトでは、次の構造の J1回転運動の安全性を確保する J1平歯車安全クラッチを実装できます。これは現在のプロトコルで必要な安全機能としては表示されませんが、最終版のための潜在的な変更がある可能性があります。最後の 3 つの関節、J3J4、および J5はプローブの向きの微調整に使用されます。突き抜け、彼らは任意の過度の力を生成するのに慣れていないと、任意の障害物と衝突することはほとんどありません。サイズと提案されたマニピュレーターの重量を最小限に抑える安全機械式クラッチがプロトコルの変更のこれらの 3 つの関節ない示唆されました。
私たち検査、機械システム、モーション、全体のマニピュレーターのような重みとクラッチの力をトリガーのようなレベルの同じ範囲の同じ信頼性のため提案されたマニピュレーターを構築するここで提示されたプロトコルに続く、します。本稿で報告すると予想。ただし、再現性と動きの精度だけでなく、機械式のクラッチの正確なトリガー力レベルの再現性は、3 D 印刷、CAD 設計と比較して組立精度に大きく依存。これは、研究室でのローエンドの 3 D 印刷サービスが製造のため使用されたアセンブリは手動で試作を目的として行われていたと現在の試作品の保証できません。これは現在ありませんが目指すシステムは臨床試験の最終製品化する前に製造とアセンブリの次のプロトコル設計の工業レベルが再現性良く、高精度になることが期待されます。パフォーマンスのテストと、運動学的モデル、ロボットの制御方法、モーショントラッ キング、校正方法など現在の紙に含まれていない、したがって、別のプロトコルも必要があります。同様に、制御の精度と提案されたマニピュレーターの応答は、モーター制御方式、ロボット制御アルゴリズム、およびマニピュレーターの電子工学および制御インタ フェースの間の通信によって決定されます。これらは新しい機械設計を導入することの現在の議定書の目的を超えています、多くの既存のアーキテクチャを使用して実装することができます、詳細は本稿では提供されません。
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Disclosures
著者が明らかに何もありません。
Acknowledgments
この作品は、医療工学 [WT203148/Z/16/Z]/EPSRC はウェルカム センター、Wellcome の信頼 IEH 賞 [102431] によってサポートされていました。著者認める経由で厚生労働省からの財政支援保健研究 (NIHR) 包括的な生物医学研究センター賞ガイ & セント トーマス NHS 財団を王との提携で信頼する所のロンドン カレッジとキングズ カレッジ病院 NHS の基礎信頼。
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| 3D-printed link L0 | 3D printing service | 1 | As shown in Figure 1, with the STL file provided |
| 3D-printed link L1 | 3D printing service | 1 | As shown in Figure 1, with the STL file provided |
| 3D-printed link L2 | 3D printing service | 1 | As shown in Figure 1, with the STL file provided |
| 3D-printed link L3 | 3D printing service | 1 | As shown in Figure 1, with the STL file provided |
| 3D-printed link L4 | 3D printing service | 1 | As shown in Figure 1, with the STL file provided |
| 3D-printed end-effector | 3D printing service | 1 | As shown in Figure 1, with the STL file provided |
| 20-teeth spur gear | 3D printing service | 12 | 0.5 module, 5 mm face width, with mounting keyway, as shown in Figure 2, with the STL file provided |
| 18-teeth bevel gear | 3D printing service | 2 | 0.5 module, 5 mm face width, with mounting keyway, as shown in Figure 2, with the STL file provided |
| 120-teeth spur gear (Type A) | 3D printing service | 1 | 0.5 module, 6 mm face width, with mounting keyway, bearing housing, and bore, as shown in Figure 2, with the STL file provided |
| 120-teeth spur gear (Type B) | 3D printing service | 2 | 0.5 module, 6 mm face width, with detent holes, bearing housing, and bore, as shown in Figure 2, with the STL file provided |
| 120-teeth spur gear (Type C) | 3D printing service | 1 | 0.5 module, 6 mm face width, with mounting key, bearing housing, and bore, as shown in Figure 2, with the STL file provided |
| 20-teeth long spur gear | 3D printing service | 1 | 0.5 module, 21.5 mm face width, with mounting keyways, as shown in Figure 2, with the STL file provided |
| 144-teeth bevel gear | 3D printing service | 1 | 0.5 module, 7 mm face width, with mounting keyways, as shown in Figure 2, with the STL file provided |
| Bearing (37 mm O.D and 30 mm I.D) | Bearing Station Ltd., UK | 5 | Bearing size and supplier can be varied |
| Bearing (12 mm O.D and 6 mm I.D) | Bearing Station Ltd., UK | 2 | Bearing size and supplier can be varied |
| Bearing (32 mm O.D and 25 mm I.D) | Bearing Station Ltd., UK | 1 | Bearing size and supplier can be varied |
| Bearing (8 mm O.D and 5 mm I.D) | Bearing Station Ltd., UK | 2 | Bearing size and supplier can be varied |
| Plastic/metal shaft (6 mm O.D, 70 mm long) | TR Fastenings Ltd., UK | 1 | e.g. Could be an M6 bolt and a nut |
| Plastic/metal shaft (5 mm O.D, 70 mm long) | TR Fastenings Ltd., UK | 1 | e.g. Could be an M5 bolt and a nut |
| Ball-spring pairs | WDS Ltd., UK | 4 | Numbers of ball-spring pairs could varied to adjust the triggering force of the clutch |
| Clutch covers | 3D printing service | 2 | 104 mm O.D, 5mm face width, 6 mm bore, as shown in Figure 2, with the STL file provided |
| 3D-printed shaft collar | 3D printing service | 1 | 35 mm O.D and 30 mm I.D, 8mm face width, as shown in Figure 2, with the STL file provided |
| 3D-printed end-effector collar | 3D printing service | 1 | As shown in Figure 2, with the STL file provided |
| Small geared stepper motors | AOLONG TECHNOLOGY Ltd., China | 14 | Part number: GM15BYS; Internal gear ratio 232:1 or 150:1, all acceptable |
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