【正文】
參 考 文 獻(xiàn)[1]朱世強(qiáng),[M].浙江大學(xué)出版社,2001.[2][J].機(jī)器人,2000,22(7):897901.[3][J].南開大學(xué)學(xué)報,1999,32(3):4246.[4][J].機(jī)器人,2000,22(7):893896.[5]王淑敬,洪鷹,[J].設(shè)計與研究,2006,第2期.[6] 劉錦陽,洪嘉振. 柔性機(jī)械臂接觸碰撞問題的研究[M]. 機(jī)械科學(xué)與技術(shù),1997,16(1):100~104.[7] 楊麗,劉恩托,[J].農(nóng)機(jī)化研究,2009,31(1):103~105.[8] 氣動平衡機(jī)械臂[M].科技成果管理與研究,2008,11:107.[9]杜志江,孫立寧,[J].機(jī)器人,2003,25(2).[10]景扶葦,[J].機(jī)器人技術(shù)與應(yīng)用,2001,(4)1720.[11],. A surgeon robot for prostatectomys. Proceedings of Fifth International Conference on Advanced Robotics,1991:871875.[12], using a special purpose robot for prostate of the eighth International Conference on Advanced Robotics,1997:161166.[13], telerobotic assistant for laparoscopic Surgery,1996:581592.[14][J].機(jī)器人,2003,25(2):132135.[15][M].冶金工業(yè)出版社,1999:132135.[16]Bathe K J. Finite Element Procedures[M].Englewood Cliffs,NJ:.[17][M].北京:.[18]楚中毅,[J].哈爾濱建筑大學(xué)學(xué)報,2002,35(4):2528.。將機(jī)械臂引入到醫(yī)療手術(shù)中能夠避免對醫(yī)生身體的輻射損害,并能夠增強(qiáng)手術(shù)的規(guī)范性,提高手術(shù)質(zhì)量。目前,對血管介入手術(shù)機(jī)器人的研究方興未艾并取得了一定成績。通過對醫(yī)療機(jī)器人進(jìn)行綜合與優(yōu)化,提出了五自由度機(jī)械臂的設(shè)計方案,并對其進(jìn)行了詳細(xì)的設(shè)計、優(yōu)化和校核??紤]到機(jī)械臂有手臂和手腕兩部分組成,根據(jù)手術(shù)的不同要求,手臂的作用是將手腕與末端推進(jìn)機(jī)構(gòu)送到手術(shù)部位并進(jìn)行定位。+008N/+008N/,符合設(shè)計要求。因此受力應(yīng)平均分為四部分。彈性模量為2105N/,,。通過分析,推進(jìn)機(jī)構(gòu)的連接板也是典型的懸臂梁結(jié)構(gòu),對其也應(yīng)進(jìn)行受力分析[18]。+007 N/m2,。估計末端重量為4Kg,安全余量取20%。小臂應(yīng)用的是LY12合金鋁材料。小臂的受力狀態(tài)可以簡化為一懸臂梁。下接口設(shè)計為燕尾形,當(dāng)楔緊螺栓向里是橫插銷向外運動,這樣保證兩部分處于連接狀態(tài);當(dāng)楔緊螺栓向下運動時,橫插銷向里運動,此時兩部分便可以分離。 便捷拆裝接口設(shè)計: 便捷接口結(jié)構(gòu)圖在機(jī)械臂的設(shè)計過程中,考慮到末端推進(jìn)機(jī)構(gòu)與機(jī)械臂之間要經(jīng)常拆卸,因此將兩部分的連接口設(shè)計為便于拆卸和安裝的便捷接口。腕轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)末端座7與半軸驅(qū)動側(cè)和半軸尾部通過螺栓、螺母連接,另一端通過軸承安裝末端套筒8,電機(jī)組件通過螺釘與末端座7連接。電機(jī)支座2與手部連接件1通過螺釘連接。 腕部關(guān)節(jié)的設(shè)計: 腕部關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)圖, ,,,21 腕轉(zhuǎn)電機(jī)組件。在電機(jī)減速器輸出軸與絲杠無法保證對中的情況下,為保證傳動的可靠性將絲杠與電機(jī)的連接段做成波紋管結(jié)構(gòu)。大臂上安裝傳動絲杠,絲杠上有傳動螺母,傳動螺母依靠開槽套筒實現(xiàn)運動。大臂可以繞銷轉(zhuǎn)動,長鉸座與大臂基座通過銷和深溝球軸承相連。大臂與底座通過深溝球軸承和鉸銷相連。大小臂通過曲柄滑塊機(jī)構(gòu)和四邊形機(jī)構(gòu)完成旋轉(zhuǎn)運動。諧波輸出軸與二三關(guān)節(jié)連接。諧波輸出軸通過內(nèi)六角螺釘與減速器輸出鋼輪相連。諧波輸出軸通過鍵11與諧波減速器相連。在底座臂的還有用于固定的螺紋孔。因此選用XB350型諧波減速器,減速比為120:1,其輸出轉(zhuǎn)矩可達(dá)20Nm,堵轉(zhuǎn)輸出轉(zhuǎn)矩可達(dá)25Nm。由于腰轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)的傳動比較復(fù)雜,要使用諧波減速器。因此,選用相同類型的電機(jī)便能滿足要求