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公开(公告)号：CN104224328B
公开(公告)日：2017-05-24
申请号：CN201410535760.2
申请日：2014-10-11
申请人： 天津工业大学
IPC分类号： A61B34/30
摘要： 本发明公开了一种用于支撑微创外科手术器械的机器人本体结构，主要由平行四杆机构、伸缩体和四杆支撑杆单元组成。平行四杆机构与伸缩体和四杆支撑杆共同组成三个平行四边形，是双平行四边形构型中的一种变形，提供双平行四边形具有的不变的远程运动中心，此本体结构通过对四杆机构中的四杆形状合理设计，使其提供的远程运动中心为手术器械轴线和四杆支撑杆的旋转轴线的交点，因此能为手术器械的安装留有足够的空间，避免传统双平行四边形机构由于手术器械的安装使远程运动中心点发生改变，此外还能为手术器械提供两个旋转自由度和一个移动自由度。
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公开(公告)号：CN105380748B
公开(公告)日：2017-11-17
申请号：CN201510960259.5
申请日：2015-12-17
申请人： 天津工业大学
IPC分类号： A61F11/00
摘要： 本发明公开了一种具有力传感功能的丝传动三自由度手术钻工具，它包括末端执行器、偏转机构、俯仰机构和自转机构。末端执行器由外科手术钻、六维力传感器、钻侧中间件和偏转侧中间件组成。偏转机构由偏转轴和轴承组成。俯仰机构由俯仰轴、支撑架、导向轮、导向轮支撑轴和轴承组成。自转机构由俯仰支撑架、碳纤维管和自转旋转轴组成。通过丝带动偏转轴、俯仰轴和自转轴转动使手术钻具有偏转、俯仰和自转三个自由度。本发明具有结构简单，主从映射直观，传动精度高和具有力传感功能等优点。
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公开(公告)号：CN105380749B
公开(公告)日：2017-08-22
申请号：CN201510960537.7
申请日：2015-12-17
申请人： 天津工业大学
IPC分类号： A61F11/00
摘要： 本发明公开了一种用于外科手术钻的钢丝绳传动万向机构，包括偏转机构、俯仰机构和钢丝绳传动系统三部分，所述偏转机构由偏转轴、驱动轮、导向轮、俯仰架和偏转筒等组成，俯仰机构主要由俯仰轴、驱动轮、俯仰架、腕关节架和转管等组成，钢丝绳传动系统由驱动轮、导向轮、导向轮轴和导向轮架组成。所述万向机构具有三个自由度，具有三轴交于一点的特点，能够模仿手腕动作带动末端执行机构进行摆动，实现操作简单灵活、可靠精确；所述钢丝绳传动系统采用双侧走丝、异面相交的方案，有效解决了单侧走丝带来的走丝复杂、相互干涉等问题。本发明机构具有结构稳定可靠、控制精密无回程误差、传动效率高等优点。
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公开(公告)号：CN107605647B
公开(公告)日：2019-05-07
申请号：CN201711075234.2
申请日：2017-11-02
申请人： 天津工业大学
摘要： 本发明公开了一种新型摆动式波浪能压电发电装置。主要涉及海洋观测领域，解决传统发电装置结构复杂、能量利用率低、成本高的问题。本装置包括：发电装置、上摆动体及下摆动体三部分；所述发电装置包括：转子部分、压电陶瓷片、定子部分、陶瓷轴承、导电滑环、转轴；所述上摆动体类似螺旋桨结构，与定子部分通过螺纹相连接；所述下摆动体与上摆动体放置方向相反，与转子部分通过螺纹相连接；本装置特点在于：所述转子部分与压电陶瓷片相互碰撞，压电陶瓷片产生振动从而发电；所述上下摆动体叶片偏角为正负14度，受到水对垂直于叶片方向的分力较大，易于实现上下摆动体进行相反方向的周期性往复圆周运动；本装置不发热、无电磁干扰、无污染。
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公开(公告)号：CN105559850B
公开(公告)日：2017-08-25
申请号：CN201510960260.8
申请日：2015-12-17
申请人： 天津工业大学
摘要： 本发明公开了一种用于机器人辅助外科具有力传感功能的手术钻器械，包括：末端执行器部分、偏转‑俯仰部分和自转部分。末端执行器由六维力传感器、钻连接件、俯仰连接件、手术钻、中间连接轴组成，用来实现钻孔和力传感功能。俯仰‑偏转部分由俯仰轴、中间支撑体、偏转驱动轮、偏转轴、传动轮组成，用来完成俯仰和偏转自由度。自转部分由自转轴和碳纤维管组成，用来实现自转自由度。本发明的钻器械采用丝传动，能够实现远距离传动，通过适当预紧消除回差，具有操作空间大，传动精度高，运动稳定性好和感知钻末端力与力矩优点。
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公开(公告)号：CN105559850A
公开(公告)日：2016-05-11
申请号：CN201510960260.8
申请日：2015-12-17
申请人： 天津工业大学
CPC分类号： A61B17/1655 , A61B17/1679 , A61F11/004
摘要： 本发明公开了一种用于机器人辅助外科具有力传感功能的手术钻器械，包括：末端执行器部分、偏转-俯仰部分和自转部分。末端执行器由六维力传感器、钻连接件、俯仰连接件、手术钻、中间连接轴组成，用来实现钻孔和力传感功能。俯仰-偏转部分由俯仰轴、中间支撑体、偏转驱动轮、偏转轴、传动轮组成，用来完成俯仰和偏转自由度。自转部分由自转轴和碳纤维管组成，用来实现自转自由度。本发明的钻器械采用丝传动，能够实现远距离传动，通过适当预紧消除回差，具有操作空间大，传动精度高，运动稳定性好和感知钻末端力与力矩优点。
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公开(公告)号：CN106401352B
公开(公告)日：2018-04-24
申请号：CN201610922820.5
申请日：2016-10-27
申请人： 天津工业大学
IPC分类号： E05F15/622
摘要： 本发明公开了一种箱盖自动开合机构，特别涉及一种用于箱盖绕定轴转动开启的自动开合机构，主要包括驱动系统，传动系统和执行系统三部分。所述驱动系统主要由有刷直流伺服电机、减速器及联轴器组成，所述驱动系统固定于减速器支撑方筒上，减速器支撑方筒两侧各固定一个旋转轴，旋转轴与箱体固联的支撑架连接。所述传动系统包括梯形丝杠、丝杠螺母及其附件组成。丝杠上端与减速器输出轴通过联轴器连接，丝杠螺母紧固在U型螺母支架上。所述执行系统为一固定在箱盖上的压杆，压杆的伸出端的顶端与压杆拨叉连接，压杆拨叉与U型螺母支架连接，螺母的往复运动带动箱盖压杆摆动，从而完成箱盖的开合。本发明具有占用空间小、结构简单、易于控制的优点。
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公开(公告)号：CN107605647A
公开(公告)日：2018-01-19
申请号：CN201711075234.2
申请日：2017-11-02
申请人： 天津工业大学
CPC分类号： Y02E10/226 , Y02E10/38
摘要： 本发明公开了一种基于波浪能的新型摆动式压电发电装置。本装置包括：发电装置、上摆动体及下摆动体三部分；所述发电装置包括：转子部分、压电陶瓷片、定子部分、陶瓷轴承、导电滑环、转轴；所述上摆动体类似螺旋桨结构，与定子部分通过螺纹相连接；所述下摆动体与上摆动体放置方向相反，与转子部分通过螺纹相连接；本装置特点在于：所述转子部分与压电陶瓷片相互碰撞，压电陶瓷片产生振动从而发电；所述上下摆动体叶片偏角为正负14度，受到水对垂直于叶片方向的分力较大，易于实现上下摆动体进行相反方向的周期性往复圆周运动；本装置不发热、无电磁干扰、无污染。
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公开(公告)号：CN106401352A
公开(公告)日：2017-02-15
申请号：CN201610922820.5
申请日：2016-10-27
申请人： 天津工业大学
IPC分类号： E05F15/622
CPC分类号： E05F15/622 , E05Y2900/606
摘要： 本发明公开了一种箱盖自动开合机构，特别涉及一种用于箱盖绕定轴转动开启的自动开合机构，主要包括驱动系统，传动系统和执行系统三部分。所述驱动系统主要由有刷直流伺服电机、减速器及联轴器组成，所述驱动系统固定于减速器支撑方筒上，减速器支撑方筒两侧各固定一个旋转轴，旋转轴与箱体固联的支撑架连接。所述传动系统包括梯形丝杠、丝杠螺母及其附件组成。丝杠上端与减速器输出轴通过联轴器连接，丝杠螺母紧固在U型螺母支架上。所述执行系统为一固定在箱盖上的压杆，压杆的伸出端的顶端与压杆拨叉连接，压杆拨叉与U型螺母支架连接，螺母的往复运动带动箱盖压杆摆动，从而完成箱盖的开合。本发明具有占用空间小、结构简单、易于控制的优点。
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公开(公告)号：CN105534598A
公开(公告)日：2016-05-04
申请号：CN201510960538.1
申请日：2015-12-17
申请人： 天津工业大学
IPC分类号： A61B34/30
摘要： 本发明公开了一种三轴汇交的手术器械用钢丝绳传动机构，主要包括自转机构、俯仰机构和传动机构三部分。自转机构分为外自转和内自转两部分，外自转驱动整个机构绕主轴自转，内自转机构为末端执行机构提供自转；俯仰机构承载驱动电机的驱动扭矩，是整个机构俯仰的驱动部分；传动机构将自转机构的内自转轴所提供的转动传递给末端执行器，实现末端执行器的自转。其中传动机构中采用多转轴同轴的导向组合，实现了同一轴线的多自由度传动。通过本发明的结构布置方式，手术器械能够具有自身长度短、传动钢丝绳短、传动误差累积小、无自由度耦合、导向摩擦小、传动精度高、工作状态结构稳定等优点。
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