устройство настенного варианта подъема и разворота и продольного смещения сферической диагностико-хирургической и реанимационной робототехнической системы с возможностью информационно-компьютерного управления ю.и. русанова

Формула изобретения

Устройство настенного варианта подъема и разворота и продольного смещения сферической диагностико-хирургической и реанимационной робототехнической системы с возможностью информационно-компьютерного управления, включающее инструментальный и хирургический стол с возможностью разворота и продольного смещения, три сферических корпуса с исполнительными элементами диагностико-хирургической и реанимационной робототехнической системы, выполненные с возможностью разворота и вертикального возвратно-поступательного смещения, устройство разворота, в цилиндрическом корпусе которого закреплен привод с редуктором, внешняя шестеренка которого функционально связана с внутренней зубчатой поверхностью внутренней части цилиндрического корпуса, которая расположена в нем с возможностью вращения, линейный привод с двумя соосными цилиндрическими направляющими с меньшим и большим диаметром с возможностью взаимно противоположного смещения друг относительно друга для смещения робототехнической системы, первый и второй привод с редуктором, отличающееся тем, что введена цилиндрическая направляющая, зафиксированная вдоль стены, в нижней части которой выполнен продольный паз, где расположена нижняя часть устройства продольного возвратно-поступательного смещения с зафиксированным опорным подшипником, функционально связанного с продольной планкой, которая зафиксирована с нижней частью цилиндрической направляющей, а в верхней части устройства продольного возвратно-поступательного смещения последовательно расположены две пары подшипников, смещенных друг относительно друга и функционально связанных с двумя продольными опорными направляющими, одна из которых вместе с цилиндрической направляющей зафиксирована вдоль стены и на ее верхней части расположена зубчатая поверхность, функционально связанная с первой шестеренкой привода продольного смещения, на противоположной оси которой расположена вторая шестеренка, функционально связанная со второй продольной зубчатой поверхностью планки, которая закреплена внутри верхней части цилиндрической направляющей, при этом нижняя часть устройства продольного возвратно-поступательного смещения закреплена на оси ротора первого привода с редуктором, а статорная его часть зафиксирована с корпусом линейного привода с двумя соосными цилиндрическими направляющими с меньшим и большим диаметром, которые закреплены на неподвижной и выдвижной части линейного привода, при этом выдвижная часть линейного привода закреплена на статорной части второго привода с редуктором, корпус ротора которого зафиксирован с корпусом второго линейного привода, на выдвижной части которого последовательно закреплен привод разворота и посредством разнесенных подшипников шайба с внутренней зубчатой поверхностью, функционально связанная с внешней шестеренкой привода разворота, при этом на внешней стороне шайбы зафиксированы три сферических корпуса с исполнительными элементами диагностико-хирургической и реанимационной робототехнической системы, позиционно расположенных над хирургическим и инструментальным столом.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к медицинской технике и может быть использовано в робототехнической системе при выполнении различных медицинских процедур.

Известно устройство подъема и разворота сферической диагностико-хирургической и реанимационной робототехнической системы с возможностью информационно-компьютерного управления (см. Патент по заявке № и 2011 14980 AU от 05.01.2012 г.), которое включает вертикальный корпус хирургического стола с возможностью изменения высоты, который закреплен в нижней его части к основанию стола, выполненного в виде полого цилиндра с внешними ребрами жесткости и неподвижно расположенного на поверхности пола. При этом в основание стола введен дополнительный полый цилиндр с внешними ребрами жесткости, в котором закреплена нижняя цилиндровая часть устройства подъема трех корпусов с внешней сферической поверхностью для диагностических и хирургических элементов, при этом устройство подъема выполнено в виде первой и второй частей с возможностью совместимого крепления, между которыми в верхней их части закреплен осевой стержень с двумя разнесенными подшипниками, на которых закреплены три корпуса с внешней сферической поверхностью и объединенных между собой общей шестиренкой, которая функционально связана с шестиренкой повода с редуктором, закрепленным на устройстве подъема для их совместимого вращения (прототип).

Недостатком известного устройства подъема и разворота сферической диагностико-хирургической и реанимационной робототехнической системы является ограничение его функциональных возможностей, поскольку не могут быть одновременно использованы как диагностические, так и хирургические исполнительные элементы сферических робототехнических систем.

Техническим результатом предложенного изобретения является усовершенствование известного устройства подъема и разворота сферической диагностико-хирургической и реанимационной робототехнической системы для проведения как хирургических процедур, так и диагностики.

Указанный технический результат достигается следующим устройством.

Устройство настенного варианта подъема и разворота и продольного смещения сферической диагностико-хирургической и реанимационной робототехнической системы с возможностью информационно-компьютерного управления, включающее инструментальный и хирургический стол с возможностью разворота и продольного смещения, три сферических корпуса с исполнительными элементами диагностико-хирургической и реанимационной робототехнической системы, выполненные с возможностью разворота и вертикального возвратно-поступательного смещения, устройство разворота, в цилиндрическом корпусе которого закреплен привод с редуктором, внешняя шестеренка которого функционально связана с внутренней зубчатой поверхностью внутренней части цилиндрического корпуса, которая расположена в нем с возможностью вращения, линейный привод с двумя соосными цилиндрическими направляющими с меньшим и большим диаметром с возможностью взаимно противоположного смещения друг относительно друга для смещения робототехнической системы, первый и второй привод с редуктором, при этом введена цилиндрическая направляющая, зафиксированная вдоль стены, в нижней части которой выполнен продольный паз, где расположена нижняя часть устройства продольного возвратно-поступательного смещения с зафиксированным опорным подшипником, функционально связанного с продольной планкой, которая зафиксирована с нижней частью цилиндрической направляющей, а в верхней части устройства продольного возвратно-поступательного смещения последовательно расположены две пары подшипников, смещенных друг относительно друга и функционально связанных с двумя продольными опорными направляющими, одна из которых вместе с цилиндрической направляющей зафиксирована вдоль стены и на ее верхней части расположена зубчатая поверхность, функционально связанная с первой шестеренкой привода продольного смещения, на противоположной оси которой расположена вторая шестеренка, функционально связанная со второй продольной зубчатой поверхностью планки, которая закреплена внутри верхней части цилиндрической направляющей, при этом нижняя часть устройства продольного возвратно-поступательного смещения закреплена на оси ротора первого привода с редуктором, а статорная его часть зафиксирована с корпусом линейного привода с двумя соосными цилиндрическими направляющими с меньшим и большим диаметром, которые закреплены на неподвижной и выдвижной части линейного привода, при этом выдвижная часть линейного привода закреплена на статорной части второго привода с редуктором, корпус ротора которого зафиксирован с корпусом второго линейного привода, на выдвижной части которого последовательно закреплен привод разворота и посредством разнесенных подшипников шайба с внутренней зубчатой поверхностью, функционально связанная с внешней шестеренкой привода разворота, при этом на внешней стороне шайбы зафиксированы три сферических корпуса с исполнительными элементами диагностико-хирургической и реанимационной робототехнической системы, позиционно расположенных над хирургическим и инструментальным столом.

На фиг.1 изображено устройство настенного варианта подъема и разворота и продольного смещения сферической диагностико-хирургической и реанимационной робототехнической системы с возможностью информационно-компьютерного управления. На фиг.2 изображено устройство продольного возвратно-поступательного настенного смещения сферической диагностико-хирургической и реанимационной робототехнической системы с возможностью информационно-компьютерного управления.

В устройство (фиг.2) продольного возвратно-поступательного настенного смещения сферической диагностико-хирургической и реанимационной робототехнической системы с возможностью информационно-компьютерного управления введена цилиндрическая направляющая 1, зафиксированная вдоль стены 2, в нижней части которой выполнен продольный паз, где расположена нижняя часть 3 устройства продольного возвратно-поступательного смещения с зафиксированным опорным подшипником 4, функционально связанного с продольной планкой 5, которая зафиксирована с нижней частью цилиндрической направляющей 1, а в верхней части устройства продольного возвратно-поступательного смещения последовательно расположены две пары подшипников 6, смещенных друг относительно друга и функционально связанных с двумя продольными опорными направляющими 7 и 8, одна из которых вместе с цилиндрической направляющей 1 зафиксирована 9 вдоль стены 2 и на ее верхней части расположена зубчатая поверхность 10, функционально связанная с первой шестеренкой 11 привода 12 продольного смещения, на противоположной оси 13 которой расположена вторая шестеренка 14, функционально связанная со второй продольной зубчатой поверхностью 15 планки, которая закреплена внутри верхней части цилиндрической направляющей 1, при этом нижняя часть 3 устройства продольного возвратно-поступательного смещения закреплена на оси 16 ротора первого привода 17 разворота. А для возвратно-поступательного смещения введен линейный привод 18, подвижная часть которого (фиг.1) зафиксирована на внешней части ротора второго привода 19, ротор которого соединен с верхней частью корпуса линейного привода 20, на подвижной части которого закреплен привод с редуктором 21, функционально связанный с общей шестеренкой для совместного вращения сферических корпусов 23 диагностико-хирургической и реанимационной робототехнической системы с открывающейся нижней частью 24. При этом нижние части 24 сферических корпусов позиционно расположены над хирургическим столом 25 и инструментальным столом 26.

Устройство настенного варианта подъема и разворота и продольного смещения сферической диагностико-хирургической и реанимационной робототехнической системы с возможностью информационно-компьютерного управления в данном исполнении может быть одновременно использовано для проведения хирургической операции и реанимации, поскольку (фиг.1) позиционное положение над хирургическим столом 25 и инструментальным столом 26 трех корпусов 23 с внешней сферической поверхностью, в которых находятся исполнительные элементы робототехнической системы, позволяет их использовать одновременно. Поскольку в нижней части 24 трех корпусов 23 с внешней сферической поверхностью выполнены с возможностью смещения для выхода диагностических, реанимационных и хирургические исполнительных элементов. А для этого (фиг.2) введена цилиндрическая направляющая 1, зафиксированная вдоль стены 2, в нижней части которой выполнен продольный паз, где расположена нижняя часть 3 устройства продольного возвратно-поступательного смещения с зафиксированным опорным подшипником 4, функционально связанного с продольной планкой 5, которая зафиксирована с нижней части цилиндрической направляющей 1, а верхняя часть устройства продольного возвратно-поступательного смещения последовательно расположены две пары подшипников 6 смещенных друг относительно друга и функционально связанные с двумя продольными опорными направляющими 7 и 8, одна из которых вместе с цилиндрической направляющей 1 зафиксирована 9 вдоль стены 2 и на ее верхней части расположена зубчатая поверхность 10, функционально связанная с первой шестеренкой 11 привода 12 продольного смещения, на противоположной оси 13 которой расположена вторая шестеренка 14 функционально связанная со второй продольной зубчатой поверхностью 15 планки, которая закреплена внутри верхней части цилиндрической направляющей 1, при этом нижняя часть 3 устройства продольного возвратно-поступательного смещения закреплена на оси 16 ротора привода 17 разворота. А для возвратно поступательного смещения введен линейный привод 18, подвижная часть которого (фиг.1) зафиксирована на внешней части ротора второго привода 19. ротор которого соединен с верхней частью корпуса линейного привода 20, на подвижной части которого закреплен привод с редуктором 21. функционально связанный с общей шестеренкой для совместного вращения сферических корпусов 23 диагностико-хирургической и реанимационной робототехнической системы с открывающейся нижней частью 24. При этом хирургический стол 25 (Фиг.1) ориентирован вдоль цилиндрического корпуса 1, что позволяет выполнять смещение исполнительных элементов в сферических корпусах 23 в любое позиционное положение над ним.

Использование предложенного технического решения позволяет расширить функциональные возможности устройства подъема и разворота сферической диагностико-хирургической и реанимационной робототехнической системы, с возможностью информационно-компьютерного управления появляется возможность одновременного использования исполнительных элементов нескольких сферических корпусов.