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一种用于体外超声的自定义机器人机械手的设计与实现
Chapters
Summary January 7th, 2019
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本文介绍了一种用于体外超声检查的定制机器人机械手的设计与实现。该系统具有五自由度, 采用3d 打印制造的轻质接头和用于安全管理的机械离合器。
Transcript
我们开发了一个辐条机器人操纵器额外的男声超声波，这将旨在转化为临床应用。使用机器人系统进行超声诊断，可以潜在地改善医疗诊断。操纵器由铅重量组成，因此可打印的东西，远离机械离合器的塑料，功能。
离合器独立于电气系统和电位逻辑。速记仪可以使用机器人超声波操纵器来降低重复性劳损伤的风险。该系统还可用于超声波诊断。
操纵器为超声波预调整提供了完全的灵活性，允许在小区域轻松安全地操作。它可能也可以用来操纵其他医疗设备。首先，使用本文的补充材料中提供的 STL 文件，并打印所有链接，此处显示了效果器。
使用 ABS PLA 或尼龙使用您自己的 3D 打印机或 3D 打印服务进行打印。还要使用尼龙打印此处显示的所有必需的附加组件。根据需要，清除 3D 打印中留下的任何支持材料，并使用抛光工具抛光所有印刷塑料零件。
将 20 个齿散齿齿轮连接到四个小型齿轮步进电机。然后将步进电机放入链路零的山腔中，然后用螺钉安装它们。接下来，将两个 37 毫米外径轴承放入链路零的轴承壳体中。
然后将 120 齿型 A 型散刺齿轮固定到链路 1 的六边形键上。现在，将链路 1 上的轴插入链路零上的轴孔中，与四个小型驱动散飞齿轮连接，并接合大驱动散油齿轮。然后组装轴套以固定和固定轴。
将 20 个齿钳齿轮连接到另外四个小型齿轮步进电机。然后将步进电机放入连接 1 的安装腔中，然后用螺钉安装它们。接下来，将两个 120 齿 B 型散刺齿轮连接到 237 毫米外径轴承上。
将它们定位到连接 1 的齿轮腔中，而 120 齿 B 型散刺齿轮与安装在电机上的 20 个齿散刺齿轮接合。拧下，必要时重新拧紧电机，以便轻松定位两个 120 齿型 B 型齿散刺齿轮。将齿轮放置到位，对齐链路 1 和连接 2，并将轴承和滚珠弹簧梨插入链路 2 中的离合器孔中。
两个圆形离合器盖对齐并将弹簧推入离合器机构以进行预装，将 M6 螺栓插入链路 1 和 2 的孔中。最后将装配体旋转到另一侧，并为此侧重复步骤 4.3。通过将螺母连接到 M6 螺栓来固定组件。
将 20 个齿钳齿轮连接到另外两个小型齿轮步进电机，然后将步进电机放入连接 2 的安装腔中，然后用螺钉安装它们。接下来，将一个 37 毫米外径轴承放入 120 齿型 c 型散刺齿轮的轴承壳体中。还要将一个32毫米外径轴承放入连杆三的轴承壳体中。
如有必要，使用额外的螺钉将大散角齿轮固定到链路三的六边形钥匙孔中。然后，当小齿轮和大散速齿轮接合时，将连接线二上的轴插入大散油齿轮上的布尔斯，并连接三个。将两个小型齿轮步进电机放入 Link 3 的安装腔中，然后用螺钉安装它们。
然后将8毫米外径轴承放入链路四的轴承壳体中。将 20 齿长的散刺齿轮安装到两个小步进电机上。将驱动 140 14 斜面齿轮定位到链路 4 的挤出上。
将 18 个齿斜齿轮连接到两个小型齿轮步进电机。然后将步进电机放入链路四的安装腔中，然后用螺钉安装它们。最后将M5轴插入三环和四环的轴孔中，两个连杆对齐后。
确保内置驱动啤酒结构与 20 齿长刺齿轮连接四个匹配。最后将端效应器插入大斜面齿轮的键道中，然后垂直定位端效应器，将端效应器的颜色拧到它上。这里组装的机器人操纵器有五个特殊形状的连接，以及五个旋转接头，用于移动、持有和局部倾斜美国探测器。
探头可轴向旋转到任何角度。倾斜以跟随零度和 110 度之间的曲面角度，以水平在任何方向。并放置在一个圆内，直径为360毫米。
使用建议的机器人操纵器时，仅使用剩余全球定位机构的小动作，就可到达大量探头位置。这里的模拟显示机器人在腹部幻象周围的位置，表明它能够到达腹部的两侧和顶部的一系列位置。执行这些步骤时，必须记住，驱动和驱动齿轮必须正确接合，使机构工作。
按照这个程序，我们可以组装机器人机械手的原始设计，可以有可能转化为一个机器人明智的持有，并定位其他腹部，手术设备。利用拟议的操纵器，研究人员现在有一个轻量级的设备来探索机器人超声技术的潜在临床用途，并尝试不同的创作模式，以改善诊断结果。
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