一种直线—摆动—摆动三自由度磁吸式腹腔镜机构

摘要

一种直线—摆动—摆动三自由度磁吸式腹腔镜机构，其特征是它包括一枚磁铁、一个输出轴带有螺纹的旋转超声电机、丝杠螺母副、两个压电驱动器以及连接件和支架，所述的旋转超声电机通过丝杠螺母副传动可以实现其轴线方向的直线运动，两个压电驱动器产生的两个自由度均可实现大于180°往复摆动。旋转超声电机底部支架中置有磁铁，能够和外部磁铁相互作用使整个腹腔镜机构悬挂在皮肤内侧。旋转超声电机通过H型螺母与第一压电驱动器定子基体的金属悬臂梁螺栓连接，第一压电驱动器转子通过第一连接件与第二压电驱动器定子基体的金属悬臂梁相连接，连接件的环部分采用止动键形式，第二压电驱动器通过第二连接件与摄像头连接。本发明三个自由度完全解耦，机构内部不存在会产生运动间隙的齿轮传动和产生松弛的线传动，易于控制，结构紧凑，易于微型化。