CN209269638U - 双腿蠕虫式胶囊机器人 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种双腿蠕虫式胶囊机器人，包括设有至少三根前腿杆的前壳体与至少三根后腿杆的后壳体，所述前腿杆的非端部均与前壳体铰接，所述后腿杆的非端部均与后壳体铰接，相邻前腿杆间与中心的夹角相同，相邻后腿杆间与中心的夹角相同且等于相邻前腿杆间与中心的夹角，所述前腿杆的后端均铰接有前连杆，所述后腿杆的前端均铰接有后连杆，所述前连杆与后连杆之间设有中间衔接块，所述前连杆与后连杆一一对应地铰接在中间衔接块上，所述前腿杆与后腿杆分别经电动机构驱动进行摆动；所述前壳体的内部前端设有摄像头与信号传输装置。该双腿蠕虫式胶囊机器人的结构简单。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种双腿蠕虫式胶囊机器人。
背景技术
胶囊内镜全称为“智能胶囊消化道内镜系统”，又称“医用无线内镜”。原理是受检者通过口服内置摄像与信号传输装置的智能胶囊，借助消化道蠕动使之在消化道内运动并拍摄图像，医生利用体外的图像记录仪和影像工作站，了解受检者的整个消化道情况，从而对其病情做出诊断。胶囊内镜具有检查方便、无创伤、无导线、无痛苦、无交叉感染、不影响患者的正常工作等优点，扩展了消化道检查的视野，克服了传统的插入式内镜所具有的耐受性差、不适用于年老体弱和病情危重等缺陷，可作为消化道疾病尤其是小肠疾病诊断的首选方法。
但现有的医用胶囊内镜只能随着肠道蠕动而运动，不具备主动行走、活检等功能，即无法自主行走进行肠道检查，也存在诸如诊断率不高和功能有限等缺点。
实用新型内容
鉴于现有技术的不足，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种双腿蠕虫式胶囊机器人，不仅结构简单，而且便捷高效。
为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：一种双腿蠕虫式胶囊机器人，包括设有至少三根前腿杆的前壳体与至少三根后腿杆的后壳体，所述前腿杆的非端部均与前壳体铰接，所述后腿杆的非端部均与后壳体铰接，相邻前腿杆间与中心的夹角相同，相邻后腿杆间与中心的夹角相同且等于相邻前腿杆间与中心的夹角，所述前腿杆的后端均铰接有前连杆，所述后腿杆的前端均铰接有后连杆，所述前连杆与后连杆之间设有中间衔接块，所述前连杆与后连杆一一对应地铰接在中间衔接块上，所述前腿杆与后腿杆分别经电动机构驱动进行摆动；所述前壳体的内部前端设有摄像头与信号传输装置。
优选的，所述前腿杆均位于前壳体的内部，所述后腿杆均位于后壳体的内部，所述前壳体与后壳体的外圆周部均圆周均布有至少三道用于腿杆的行走端摆出的让位槽口，所述前腿杆的行走端朝前，所述后腿杆的行走端朝后，所述前腿杆的后端沿前壳体的后端面伸出，所述后腿杆的前端沿后壳体的前端面伸出，所述前连杆与后连杆的长度均相同，所述前腿杆与后腿杆的长度均相同。
优选的，其中一一对应的前连杆与后连杆在中间衔接块上的铰接点相同，所述中间衔接块的周部径向延伸有用于与前连杆、后连杆铰接的延长部，相邻延长部之间的夹角即为相邻前腿杆间与中心的夹角，相邻延长部之间的夹角即为相邻后腿杆间与中心的夹角。
优选的，所述电动机构均包括位于前壳体与后壳体的中心处的螺杆，所述螺杆的端部均设有从动齿轮，所述从动齿轮均啮合有主动齿轮，所述主动齿轮均经电机驱动旋转，所述螺杆上均螺接有滚珠螺母活动块，所述前腿杆在其与前壳体铰接点与行走端之间的杆身上均铰接有前驱动连杆，所述后腿杆在其与后壳体铰接点与行走端之间的杆身上均铰接有后驱动连杆，所述前驱动连杆均与前壳体的滚珠螺母活动块铰接，所述后驱动连杆均与后壳体的滚珠螺母活动块铰接。
优选的，所述滚珠螺母活动块的中心与螺杆螺接，周部径向延伸有用于与驱动连杆铰接的延伸部，相邻延伸部之间的夹角即为相邻前腿杆间与中心的夹角，相邻延伸部之间的夹角即为相邻后腿杆间与中心的夹角。
优选的，所述前腿杆与后腿杆均为三根，相邻前腿杆之间与中心的夹角为120°，相邻后腿杆之间与中心的夹角为120°。
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：该双腿蠕虫式胶囊机器人的结构简单，可以行走控制自身位置以对疑似病灶反复检查，也可以对肠道进行扩充观察隐藏在褶皱深处的病灶。
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步详细的说明。
附图说明
图1为本实用新型实施例的构造示意图。
图2为本实用新型实施例的构造示意图（去除前壳体与后壳体）。
图3为前壳体的构造示意图。
图4为后壳体的构造示意图。
图5为本实用新型实施例的结构简图。
图6为本实用新型实施例的工作状态原理图一。
图7为本实用新型实施例的工作状态原理图二。
图8为本实用新型实施例的工作状态原理图三。
图9为本实用新型实施例的工作状态原理图四。
图10为本实用新型实施例的工作状态原理图五。
具体实施方式
为让本实用新型的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图，作详细说明如下。
如图1~10所示，一种双腿蠕虫式胶囊机器人，包括设有至少三根前腿杆1的前壳体2与至少三根后腿杆3的后壳体4，所述前腿杆的非端部均与前壳体铰接，所述后腿杆的非端部均与后壳体铰接，相邻前腿杆间与中心的夹角相同，相邻后腿杆间与中心的夹角相同且等于相邻前腿杆间与中心的夹角，所述前腿杆的后端均铰接有前连杆5，所述后腿杆的前端均铰接有后连杆6，所述前连杆与后连杆之间设有中间衔接块7，所述前连杆与后连杆一一对应地铰接在中间衔接块上，所述前腿杆与后腿杆分别经电动机构驱动进行摆动；所述前壳体的内部前端设有摄像头与信号传输装置（图中未示出），摄像头与信号传输装置与现有的胶囊内镜相同，属于现有技术；腿杆在沿其与壳体铰接点做径向旋转运动的同时能够带动壳体做轴向运动，形成腿杆的径向扩张。
在本实用新型实施例中，所述前腿杆均位于前壳体的内部，所述后腿杆均位于后壳体的内部，所述前壳体与后壳体的外圆周部均圆周均布有至少三道用于腿杆的行走端摆出的让位槽口8，所述前腿杆的行走端朝前，所述后腿杆的行走端朝后，所述前腿杆的后端沿前壳体的后端面伸出，所述后腿杆的前端沿后壳体的前端面伸出，所述前连杆与后连杆的长度均相同，所述前腿杆与后腿杆的长度均相同。
在本实用新型实施例中，其中一一对应的前连杆与后连杆在中间衔接块上的铰接点相同，所述中间衔接块的周部径向延伸有用于与前连杆、后连杆铰接的延长部9，相邻延长部之间的夹角即为相邻前腿杆间与中心的夹角，相邻延长部之间的夹角即为相邻后腿杆间与中心的夹角。
在本实用新型实施例中，所述电动机构均包括位于前壳体与后壳体的中心处的螺杆10，所述螺杆的端部均设有从动齿轮11，所述从动齿轮均啮合有主动齿轮12，所述主动齿轮均经电机13驱动旋转，所述螺杆上均螺接有滚珠螺母活动块14，所述前腿杆在其与前壳体铰接点与行走端之间的杆身上均铰接有前驱动连杆15，所述后腿杆在其与后壳体铰接点与行走端之间的杆身上均铰接有后驱动连杆16，所述前驱动连杆均与前壳体的滚珠螺母活动块铰接，所述后驱动连杆均与后壳体的滚珠螺母活动块铰接，前壳体与后壳体内部还设有电源装置，所述电机为直流微电机；双腿蠕虫式胶囊机器人的腿杆运动原理如图6-10所示：一开始的状态如图6，当机器人要向前前进的时候，首先驱动前侧电机旋转，通过齿轮副和螺杆带动前侧的滚珠螺母活动块向后做直线运动，通过前驱动连杆带动前腿杆沿其与前壳体的铰接点径向向外旋转伸展，这一期间，前腿杆的行走端伸出、后端带动前连杆往轴心摆，由于中间衔接块的作用，会带动前、后壳体均向中间回缩，形成图7状态，此时前腿杆的行走端与肠壁接触，由于肠道的粘弹性特征，前腿杆的行走端由弹力产生的摩擦力固定，前壳体暂时不动；接着后侧电机旋转，通过齿轮副和螺杆带动后侧的滚珠螺母活动块向前做直线运动，通过后驱动连杆带动后腿杆沿其与后壳体的铰接点径向向外旋转伸展，这一期间，后腿杆的行走端伸出、前端带动后连杆往轴心摆，最终后腿杆的行走端与肠壁接触并暂时固定不动，如图8；接着前侧电机反转，前腿杆的行走端反向运动收回，且前壳体向前蠕动，如图9；最后右侧电机反转带动后腿杆的行走端收回，期间会带动整个机体稍微前移，如图10，至此前腿杆、后腿杆都已收起，双腿蠕虫式胶囊机器人完成一个运动循环。
在本实用新型实施例中，所述滚珠螺母活动块的中心与螺杆螺接，周部径向延伸有用于与驱动连杆铰接的延伸部17，相邻延伸部之间的夹角即为相邻前腿杆间与中心的夹角，相邻延伸部之间的夹角即为相邻后腿杆间与中心的夹角。
在本实用新型实施例中，所述前腿杆与后腿杆均为三根，相邻前腿杆之间与中心的夹角为120°，相邻后腿杆之间与中心的夹角为120°。
本实用新型不局限于上述最佳实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可以得出其他各种形式的双腿蠕虫式胶囊机器人。凡依本实用新型申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本实用新型的涵盖范围。
Claims (6)
1.一种双腿蠕虫式胶囊机器人，其特征在于：包括设有至少三根前腿杆的前壳体与至少三根后腿杆的后壳体，所述前腿杆的非端部均与前壳体铰接，所述后腿杆的非端部均与后壳体铰接，相邻前腿杆间与中心的夹角相同，相邻后腿杆间与中心的夹角相同且等于相邻前腿杆间与中心的夹角，所述前腿杆的后端均铰接有前连杆，所述后腿杆的前端均铰接有后连杆，所述前连杆与后连杆之间设有中间衔接块，所述前连杆与后连杆一一对应地铰接在中间衔接块上，所述前腿杆与后腿杆分别经电动机构驱动进行摆动；所述前壳体的内部前端设有摄像头与信号传输装置。
2.根据权利要求1所述的双腿蠕虫式胶囊机器人，其特征在于：所述前腿杆均位于前壳体的内部，所述后腿杆均位于后壳体的内部，所述前壳体与后壳体的外圆周部均圆周均布有至少三道用于腿杆的行走端摆出的让位槽口，所述前腿杆的行走端朝前，所述后腿杆的行走端朝后，所述前腿杆的后端沿前壳体的后端面伸出，所述后腿杆的前端沿后壳体的前端面伸出，所述前连杆与后连杆的长度均相同，所述前腿杆与后腿杆的长度均相同。
3.根据权利要求1所述的双腿蠕虫式胶囊机器人，其特征在于：其中一一对应的前连杆与后连杆在中间衔接块上的铰接点相同，所述中间衔接块的周部径向延伸有用于与前连杆、后连杆铰接的延长部，相邻延长部之间的夹角即为相邻前腿杆间与中心的夹角，相邻延长部之间的夹角即为相邻后腿杆间与中心的夹角。
4.根据权利要求1所述的双腿蠕虫式胶囊机器人，其特征在于：所述电动机构均包括位于前壳体与后壳体的中心处的螺杆，所述螺杆的端部均设有从动齿轮，所述从动齿轮均啮合有主动齿轮，所述主动齿轮均经电机驱动旋转，所述螺杆上均螺接有滚珠螺母活动块，所述前腿杆在其与前壳体铰接点与行走端之间的杆身上均铰接有前驱动连杆，所述后腿杆在其与后壳体铰接点与行走端之间的杆身上均铰接有后驱动连杆，所述前驱动连杆均与前壳体的滚珠螺母活动块铰接，所述后驱动连杆均与后壳体的滚珠螺母活动块铰接。
5.根据权利要求4所述的双腿蠕虫式胶囊机器人，其特征在于：所述滚珠螺母活动块的中心与螺杆螺接，周部径向延伸有用于与驱动连杆铰接的延伸部，相邻延伸部之间的夹角即为相邻前腿杆间与中心的夹角，相邻延伸部之间的夹角即为相邻后腿杆间与中心的夹角。
6.根据权利要求1所述的双腿蠕虫式胶囊机器人，其特征在于：所述前腿杆与后腿杆均为三根，相邻前腿杆之间与中心的夹角为120°，相邻后腿杆之间与中心的夹角为120°。
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| CN112137568A (zh) * | 2020-10-27 | 2020-12-29 | 曹庆恒 | 一种内腔镜机器人及其使用方法 |
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