ПАТЕНТНЫЙ ПОИСК В РФ
НОВЫЕ ПАТЕНТЫ, ЗАЯВКИ НА ПАТЕНТ
БИБЛИОТЕКА ПАТЕНТОВ НА ИЗОБРЕТЕНИЯ

робот-артикулятор

Классы МПК:B25J11/00 Манипуляторы, не отнесенные к другим рубрикам
A61C11/00 Челюстные артикуляторы, те артикуляторы для воспроизведения движения височно-челюстных суставов; артикуляционные модели или отливки
Автор(ы):, ,
Патентообладатель(и):Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" (RU)
Приоритеты:
подача заявки:
2008-04-08
публикация патента:

Изобретение относится к робототехнике, в частности к манипуляторам промышленных роботов, использующихся в медицине в качестве автоматических артикуляторов - имитаторов движения нижней челюсти. Робот-артикулятор содержит основания нижней и верхней челюстей и поступательные приводы. Также он снабжен направляющими поступательных пар (3), соединенными с поступательными приводами, предназначенными для обеспечения их вращения вокруг шарниров, установленных между основанием нижней челюсти (1) и направляющими поступательных пар (3), и с основаниями нижней челюсти (1) и верхней челюсти (2). При этом основание верхней челюсти (2) соединено с направляющими поступательных пар (3) с помощью шарнира (4) и связано с поступательными приводами, предназначенными для приведения ее в движение. Поступательные приводы закреплены на стойке (11). Изобретение обеспечивает расширение функциональных возможностей, в частности подстройку под индивидуальные анатомические особенности пациента, в частности угол наклона траектории перемещения височно-нижнечелюстного сустава, а также более точное воспроизведение траектории перемещения за счет введения дополнительных степеней свободы. 2 ил. робот-артикулятор, патент № 2390405

Рисунки к патенту РФ 2390405

робот-артикулятор, патент № 2390405 робот-артикулятор, патент № 2390405

Изобретение относится к робототехнике, в частности к манипуляторам промышленных роботов, использующихся в медицине в качестве автоматических артикуляторов-имитаторов движения нижней челюсти.

Известен манипулятор промышленного робота-имитатора движения нижней челюсти [1], содержащий основание нижней челюсти и опорный каркас с поворотным механизмом, при этом поворотный механизм выполнен в виде эксцентрика со штифтом, взаимодействующим с кулачком, причем эксцентрик расположен в овальном отверстии. Недостатком данного имитатора является наличие лишь двух степеней подвижности, что не обеспечивает заданную точность позиционирования, заданные скорости и ускорения перемещения платформы (основание макета нижней челюсти).

Известен также промышленный робот [2], содержащий шестистепенной механизм, установленный на основании, при этом на основании укреплен первый привод поворота, с ним последовательно соединены с помощью валов второй привод поворота, первый привод крена, второй привод крена, первый привод тангажа, второй привод тангажа и платформа. Также в состав робота входит и измеритель текущих параметров, при этом измеритель текущих параметров выполнен в виде комбинации однокомпонентного, двухкомпонентного и трехкомпонетного акселерометра. Недостатком данного промышленного робота является малая жесткость кинематической цепи, обусловленная ее протяженностью.

Наиболее близким к заявленному по совокупности существенных признаков является артикулятор индивидуальный челюстной [3], содержащий основание нижней челюсти, на котором закреплены направляющие поступательной пары с ползунами, выполненными в виде эллипсоидов вращения, к данным эллипсоидам присоединены поступательные приводы, связанные с основанием нижней челюсти, а также основание верхней челюсти, которое через поступательный привод и стойку соединено с основанием нижней челюсти, при этом поступательная пара имеет направляющие, в которых перемещаются ползуны, выполненные в виде эллипсоида вращения.

Недостатком данного артикулятора является низкая точность воспроизведения движений за счет большой погрешности, вызванной ручным управлением.

Изобретение направлено на повышение точности воспроизведения движений при сохранении модульности и технологичности.

Это достигается тем, что робот-артикулятор, содержащий основание с нижней челюстью и стойкой, направляющие поступательные пары, поступательные приводы, при этом согласно изобретению между основанием нижней челюсти и поступательными направляющими установлены поворотные шарниры, при этом между направляющими и стойкой на основании установлены дополнительные поступательные приводы.

Достижение технического результата обеспечивается за счет того, что поступательные направляющие приобретают дополнительную степень свободы, связанную с их наклоном.

Сущность изобретения иллюстрируется чертежами, где на фиг.1 представлен вид сбоку, на фиг.2 - вид сверху.

Промышленный робот состоит из основания нижней челюсти 1, основания верхней челюсти 2, закрепленной на направляющих поступательных пар 3 с помощью шарнира 4, приводов 5, 6 и 7, приводящих в движение основание верхней челюсти, приводов 8, 9, отвечающих за вращение направляющих поступательных пар вокруг шарниров 10, 12, двигатели закреплены на стойке 11.

Все приводы представляют собой шаговые двигатели с передачами «шестерня-рейка».

Робот-артикулятор работает следующим образом: привода 5, 6 приводят в движение основание верхней челюсти в плоскости, заданной направляющими. При несогласованной работе осуществляется поворот, при согласованной - выдвижение нижней челюсти. Вращение вокруг шарнира 4, имитирующего височно-нижнечелюстной сустав, осуществляется за счет привода 7. Привода 8, 9 перемещают направляющие поступательных пар 3 вокруг шарниров 10, 12.

Особенностью данного артикулятора является угловое перемещение поступательных направляющих, что обеспечивает расширение функциональных возможностей, в частности подстройку под индивидуальные анатомические особенности пациента, в частности угол наклона траектории перемещения височно-нижнечелюстного сустава, а также более точное воспроизведение траектории перемещения за счет введения дополнительных степеней свободы.

Источники информации

1. А.с. СССР № 1364330 - Имитатор движения нижней челюсти. /Л.В.Лазаревич и др. - заявка № 4101394/28-14 от 26.05.86, опубл. 07.01.88, Бюл. № 1, MKИ4 A61С 11/00.

2. А.с. СССР № 1301685 - Промышленный робот. / A.Ш.Колискор - заявка № 3889009/31-08 от 22.04.85, опубл. 07.04.87, Бюл. № 13, МКИ4 В25J 9/00.

3. Руководство по ортопедической стоматологии. Протезирование при полном отсутствии зубов. Изд.2 / под ред. Лебеденко И.Ю., Каливраджияна Э.С., Ибрагимова Т.И., Брагина Е.А. - М.: ООО «Медицинская пресса», 2008. - 372 с., ил., с.124, рис.8.23.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Робот-артикулятор, содержащий основания нижней и верхней челюстей и поступательные приводы, отличающийся тем, что он снабжен направляющими поступательных пар (3), соединенными с поступательными приводами (8) и (9), предназначенными для обеспечения их вращения вокруг шарниров (10) и (12), установленных между основанием нижней челюсти (1) и направляющими поступательных пар (3), и с основаниями нижней челюсти (1) и верхней челюсти (2), при этом основание верхней челюсти (2) соединено с направляющими поступательных пар (3) с помощью шарнира (4) и связано с поступательными приводами (5), (6) и (7), предназначенными для приведения ее в движение, при этом поступательные приводы (5), (6), (7), (8) и (9) закреплены на стойке (11).


Скачать патент РФ Официальная публикация
патента РФ № 2390405

patent-2390405.pdf
Патентный поиск по классам МПК-8:

Класс B25J11/00 Манипуляторы, не отнесенные к другим рубрикам

Класс A61C11/00 Челюстные артикуляторы, те артикуляторы для воспроизведения движения височно-челюстных суставов; артикуляционные модели или отливки

Патенты РФ в классе A61C11/00:
способ лечения вывиха внутрисуставного диска височно-нижнечелюстного сустава -  патент 2527841 (10.09.2014)
способ моделирования индивидуальной ортопедической конструкции и устройство для его осуществления -  патент 2511660 (10.04.2014)
способ нахождения анатомической плоскости, являющейся параллельной плоскости окклюзии -  патент 2471452 (10.01.2013)
приспособление для позиционирования зубов, способ его изготовления и способ позиционирования зубов с его помощью -  патент 2462210 (27.09.2012)
способ диагностики зубочелюстной системы с учетом оси головки нижней челюсти и устройства для его реализации -  патент 2461367 (20.09.2012)
способ лечения артроза височно-нижнечелюстного сустава -  патент 2440062 (20.01.2012)
способ построения протетической плоскости -  патент 2360644 (10.07.2009)
лазерный параллелометр для построения протетической плоскости -  патент 2360643 (10.07.2009)
аппарат для лечения синдрома гипермобильности височно-нижнечелюстного сустава -  патент 2296533 (10.04.2007)
модель для оценки эффективности дентальных реставраций в эксперименте -  патент 2279863 (20.07.2006)


Наверх