一种口腔检测机器人

1.本发明涉及一种口腔检测领域，具体是一种口腔检测机器人。


背景技术：

2.口腔是消化道的起始部分。前借口裂与外界相通，后经咽峡与咽相续。口腔内有牙、舌等器官。口腔的前壁为唇、侧壁为颊、上壁为腭、下壁为口底。口腔借上、下牙弓分为前外侧部的口腔前庭和后内侧部的固有口腔。口腔的营养和温度是各种细菌生长的有利条件，这些细菌会导致龋病、牙龈炎、牙周炎、口腔溃疡等，因此口腔疾病高发。通过定期口腔检查可以实现早发现、早诊断、早处理，对维护口腔健康至关重要。但目前口腔医生资源短缺，口腔医疗资源分布不均，而罹患口腔疾病的患者数量巨大。对于医疗资源短缺的地区，患者难以进行口腔检查，从而可能延误病情。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种口腔检测机器人，以解决上述背景技术中提出的问题。
4.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种口腔检测机器人，包括：安装架，所述安装架上对称设置有两组步进组件，两组所述步进组件之间通过传动链连接，且所述步进组件通过贯穿所述安装架活动设置的连接件连接设置在所述安装架上的撑开机构；所述撑开机构上转动安装有两个底板，所述底板内转动安装有用于固定牙齿的咬合件，且所述咬合件远离其与所述底板转动连接的一端通过弹性片与所述底板弹性连接；所述安装架沿其长度方向上还固定安装有导向杆，且在所述导向杆上滑动设置有两个与所述撑开机构连接的滑动套板，所述滑动套板通过一号皮带连接所述咬合件的转动轴，且所述滑动套板的一侧与所述安装架滑动连接；移动板，所述移动板平行于所述安装架，且二者之间通过伸缩套件连接，所述移动板上设置有转轴，所述转轴远离所述移动板的一端固定安装有摄像头；所述移动板与所述伸缩套件之间还设置有用于驱使所述转轴旋转的传动组件。
5.作为本发明进一步的方案：所述步进组件包括转动安装在所述安装架上的双向丝杆、对称设置在所述双向丝杆上并与之螺纹配合的螺纹套筒；所述螺纹套筒与所述连接件固定连接；其中一个所述双向丝杆与固定在所述安装架上的驱动装置的输出轴连接。
6.作为本发明再进一步的方案：所述撑开机构由两组移动张开组件组成，每组所述移动张开组件均连接活动设置在所述安装架上的连接轴，所述连接轴的两端分别与所述连接件连接；所述连接轴与所述滑动套板转动连接，且所述连接轴的转动中心与所述一号皮带
在所述滑动套板上的带轮为同轴设置。
7.作为本发明再进一步的方案：所述移动张开组件包括对称安装在所述连接轴上的两个摆动板、设置在所述连接轴与所述安装架之间的转动结构；所述摆动板的一端与所述连接轴固定连接，另一点与所述底板转动连接。
8.作为本发明再进一步的方案：所述转动结构包括对称固定安装在所述连接轴上的一号齿轮、与所述一号齿轮啮合且沿所述安装架长度方向设置的一号齿条板。
9.作为本发明再进一步的方案：所述伸缩套件包括对称安装在所述安装架上的多个固定套板、与所述固定套板滑动连接的伸缩套板、固定安装在所述固定套板上的气缸；所述气缸 的伸缩端与所述伸缩套板固定连接；所述伸缩套板远离所述固定套板的一端与所述移动板固定连接。
10.作为本发明再进一步的方案：所述传动组件包括安装在所述固定套板与所述移动板之间的齿合结构、通过二号皮带与所述齿合结构连接且设置在所述移动板上的锥齿轮组、连接所述锥齿轮组以及所述转轴的三号皮带；所述移动板上固定有与之垂直的推进杆，并在所述推进杆上固定有两个固定块，且所述推进杆远离所述移动板一端与所述转轴转动连接；所述锥齿轮组包括转动安装在靠近所述转轴一端的所述固定块上的一号锥齿轮、与所述一号锥齿轮啮合且转动安装在所述固定块上的二号锥齿轮，所述一号锥齿轮通过所述二号皮带连接所述齿合结构，所述二号锥齿轮通过所述三号皮带连接所述转轴。
11.作为本发明再进一步的方案：所述齿合结构包括与其中两个所述固定套板连接的连接板、固定安装在所述连接板上的二号齿条板、转动安装在另一个所述固定块上并与所述二号齿条板啮合的二号齿轮；所述二号齿轮通过所述的二号皮带连接所述一号锥齿轮。
12.与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明设计新颖，在使用时，将底板调节至相互抵接的状态，患者微张嘴巴，并将口腔机器人放入患者口腔内，通过驱动步进组件带动撑开机构将患者的嘴部撑开，在撑开的过程中，两个相互抵接的底板相互平行分离，此时在弹性片以及咬合件的作用下，使咬合件可根据患者的口腔的张开角度自行调节其夹角，一方面避免在底板相互远离运动时，底板无法将患者的口腔撑开，另一方面在撑开患者口腔的过程中，咬合板可改变夹角，使患者的牙齿与咬合件更好的咬合，也避免了张开角度过大，引起患者不适；在将患者的口腔撑开后，控制伸缩套件运动，伸缩套件驱动移动板以及摄像头朝向患者口腔内部运动，同时在传动组件的作用下，使摄像头发生旋转，以全方面的记录患者口腔内的情况。
附图说明
13.图1为口腔检测机器人一种实施例的结构示意图。
14.图2为口腔检测机器人一种实施例的侧视结构示意图。
15.图3为口腔检测机器人一种实施例中又一角度的结构示意图。
16.图4为口腔检测机器人一种实施例的局部拆解结构示意图。
17.图中：1-安装架、2-双向丝杆、3-螺纹套筒、4-连接件、5-连接轴、6-一号齿轮、7-一
号齿条板、8-摆动杆、9-底板、10-咬合件、11-弹性片、12-导向杆、13-滑动套板、14-一号皮带、15-固定套板、16-伸缩套板、17-气缸、18-移动板、19-推进杆、20-固定块、21-二号齿轮、22-二号齿条板、23-二号皮带、24-锥齿轮组、25-三号皮带、26-转轴、27-驱动装置、28-传动链、29-连接板。
具体实施方式
18.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
19.另外，本发明中的元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
20.请参阅图1~4，本发明实施例中，一种口腔检测机器人，包括安装架1、底板9、步进组件、撑开机构、伸缩套件、传动组件；安装架1上对称设置有两组步进组件，两组步进组件之间通过传动链28连接，且步进组件通过贯穿安装架1活动设置的连接件4连接设置在安装架1上的撑开机构；撑开机构上转动安装有两个底板9，底板9内转动安装有用于固定牙齿的咬合件10，且咬合件10远离其与底板9转动连接的一端通过弹性片11与底板9弹性连接；安装架1沿其长度方向上还固定安装有导向杆12，且在导向杆12上滑动设置有两个与撑开机构连接的滑动套板13，滑动套板13通过一号皮带14连接咬合件10的转动轴，且滑动套板13的一侧与安装架1滑动连接；一号皮带14位于滑动套板13上的带轮与滑动套板13固定连接；步进组件包括转动安装在安装架1上的双向丝杆2、对称设置在双向丝杆2上并与之螺纹配合的螺纹套筒3；螺纹套筒3与连接件4固定连接；其中一个双向丝杆2与固定在安装架1上的驱动装置27的输出轴连接；撑开机构由两组移动张开组件组成，每组移动张开组件均连接活动设置在安装架1上的连接轴5，连接轴5的两端分别与连接件4连接；连接轴5与滑动套板13转动连接，且连接轴5的转动中心与一号皮带14在滑动套板13上的带轮为同轴设置；移动张开组件包括对称安装在连接轴5上的两个摆动板8、设置在连接轴5与安装架1之间的转动结构；摆动板8的一端与连接轴5固定连接，另一点与底板9转动连接；转动结构包括对称固定安装在连接轴5上的一号齿轮6、与一号齿轮6啮合且沿安装架1长度方向设置的一号齿条板7。
21.在使用时，通过控制驱动装置27转动，带动其中一个双向丝杆2转动，而两个双向丝杆2之间通过传动链28连接，使得两个双向丝杆2之间发生同步转动，使得对称设置在同
一个双向丝杆2上的两个螺纹套筒3在丝杆2的轴向方向上相互靠近或者相互远离运动，且由于双向丝杆2与螺纹套筒3之间为螺纹连接，这就使得在使驱动装置27断电停止工作时，由于螺纹连接存在的自锁效应，使得同一个双向丝杆2上的螺纹套筒3之间的距离不可变，提高在患者口腔内撑开时的稳定性。
22.其中，上述的传动链28具体为齿形带结构，齿形带为现有技术的引用，又称同步带，也称正时带，它与常见的v带、平带等带传动方式相似，是一种挠性传动形式，齿形带是以钢丝绳或玻璃纤维绳为强力层，外面复以聚氨酯或氯丁橡胶，带的内周制成齿形，使其与齿形带轮啮合，由于强力层承载后变形小，能保持齿形带的周节不变，故带与带轮间没有相对滑动，从而保证了同步传动，传动比恒定。
23.在螺纹套筒3通过连接件4带动连接轴5运动时，连接轴5带动一号齿轮6转动，而一号齿轮6与一号齿条板7之间保持啮合关系，因此在连接轴5跟随螺纹套筒3移动的过程中，一号齿轮6会带动连接轴5发生转动，而使通过摆动板8与所述连接轴5连接的底板9发生相互远离运动。
24.在两个连接轴5运动的过程中，其将带动滑动套板13在导向杆12上发生位移，而底板9的转轴通过一号皮带14与滑动套板13连接，这就使得，在摆动杆8转动的过程中，两个底座9之间始终保持平行关系，而是患者的口腔可以被撑开。
25.考虑到在患者将口腔张开时，其上牙板与下牙板之间存在一定的角度，所以我们设置弹性片11以及咬合件10，实现在患者口腔被撑开时，咬合件10可根据患者此时上牙板与下牙板之间角度姿势的调节与其与底板1之间的夹角，一方面消除患者口腔被撑开时的不适感，另一方面避免撑开的力度过大，导致患者嘴部撕裂。
26.移动板18，移动板18平行于安装架1，且二者之间通过伸缩套件连接，移动板18上设置有转轴26，转轴26远离移动板28的一端固定安装有摄像头；伸缩套件包括对称安装在安装架1上的多个固定套板15、与固定套板15滑动连接的伸缩套板16、固定安装在固定套板15上的气缸17；气缸17 的伸缩端与伸缩套板16固定连接；伸缩套板16远离固定套板15的一端与移动板18固定连接。
27.移动板18与伸缩套件之间还设置有用于驱使转轴26旋转的传动组件；传动组件包括安装在固定套板15与移动板18之间的齿合结构、通过二号皮带23与齿合结构连接且设置在移动板18上的锥齿轮组24、连接锥齿轮组14以及转轴26的三号皮带25；移动板18上固定有与之垂直的推进杆19，并在推进杆19上固定有两个固定块20，且推进杆19远离移动板18一端与转轴26转动连接；锥齿轮组24包括转动安装在靠近转轴26一端的固定块20上的一号锥齿轮、与一号锥齿轮啮合且转动安装在固定块20上的二号锥齿轮，一号锥齿轮通过二号皮带23连接齿合结构，二号锥齿轮通过三号皮带25连接转轴26；齿合结构包括与其中两个固定套板15连接的连接板29、固定安装在连接板29上的二号齿条板22、转动安装在另一个固定块20上并与二号齿条板22啮合的二号齿轮21；二号齿轮21通过的二号皮带23连接一号锥齿轮。
28.当患者的口腔被撑开且被固定后，通过控制气缸17的伸缩，使移动板18靠近安装
架1运动，安装架1的中空为中空结构，且在初始状态下，转轴26已处于两个底板9靠近安装架1的一侧，在移动板18朝向安装架1运动时，使得二号齿轮21与二号齿条板22啮合，并使二号齿轮21发生转动，二号齿轮21通过二号皮带23、锥齿轮组24、三号皮带25带动转轴26转动，实现在转轴26朝向以及进入到患者口腔内时，其带动摄像头发生转动，通过摄像头患者口腔内的情况记录下来。
29.其中，上述的气缸17还可以采用液压缸或者电动伸缩杆进行等效的替换，对此本技术不做具体限定，在满足驱动要求的情况下，可根据实际情况做最佳选择。
30.进一步的，上述的一号锥齿轮的直径小于二号锥齿轮的之间，以实现减速效果，用于弥补某些摄像头在快速转动的过程中，拍摄不清晰的弊端。
31.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
32.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

技术特征：
1.一种口腔检测机器人，其特征在于，包括：安装架（1），所述安装架（1）上对称设置有两组步进组件，两组所述步进组件之间通过传动链（28）连接，且所述步进组件通过贯穿所述安装架（1）活动设置的连接件（4）连接设置在所述安装架（1）上的撑开机构；所述撑开机构上转动安装有两个底板（9），所述底板（9）内转动安装有用于固定牙齿的咬合件（10），且所述咬合件（10）远离其与所述底板（9）转动连接的一端通过弹性片（11）与所述底板（9）弹性连接；所述安装架（1）沿其长度方向上还固定安装有导向杆（12），且在所述导向杆（12）上滑动设置有两个与所述撑开机构连接的滑动套板（13），所述滑动套板（13）通过一号皮带（14）连接所述咬合件（10）的转动轴，且所述滑动套板（13）的一侧与所述安装架（1）滑动连接；移动板（18），所述移动板（18）平行于所述安装架（1），且二者之间通过伸缩套件连接，所述移动板（18）上设置有转轴（26），所述转轴（26）远离所述移动板（28）的一端固定安装有摄像头；所述移动板（18）与所述伸缩套件之间还设置有用于驱使所述转轴（26）旋转的传动组件。2.根据权利要求1所述的一种口腔检测机器人，其特征在于，所述步进组件包括转动安装在所述安装架（1）上的双向丝杆（2）、对称设置在所述双向丝杆（2）上并与之螺纹配合的螺纹套筒（3）；所述螺纹套筒（3）与所述连接件（4）固定连接；其中一个所述双向丝杆（2）与固定在所述安装架（1）上的驱动装置（27）的输出轴连接。3.根据权利要求1所述的一种口腔检测机器人，其特征在于，所述撑开机构由两组移动张开组件组成，每组所述移动张开组件均连接活动设置在所述安装架（1）上的连接轴（5），所述连接轴（5）的两端分别与所述连接件（4）连接；所述连接轴（5）与所述滑动套板（13）转动连接，且所述连接轴（5）的轴心与所述一号皮带（14）在所述滑动套板（13）上的带轮为同轴设置。4.根据权利要求3所述的一种口腔检测机器人，其特征在于，所述移动张开组件包括对称安装在所述连接轴（5）上的两个摆动板（8）、设置在所述连接轴（5）与所述安装架（1）之间的转动结构；所述摆动板（8）的一端与所述连接轴（5）固定连接，另一点与所述底板（9）转动连接。5.根据权利要求4所述的一种口腔检测机器人，其特征在于，所述转动结构包括对称固定安装在所述连接轴（5）上的一号齿轮（6）、与所述一号齿轮（6）啮合且沿所述安装架（1）长度方向设置的一号齿条板（7）。6.根据权利要求1所述的一种口腔检测机器人，其特征在于，所述伸缩套件包括对称安装在所述安装架（1）上的多个固定套板（15）、与所述固定套板（15）滑动连接的伸缩套板（16）、固定安装在所述固定套板（15）上的气缸（17）；所述气缸（17） 的伸缩端与所述伸缩套板（16）固定连接；所述伸缩套板（16）远离所述固定套板（15）的一端与所述移动板（18）固定连接。7.根据权利要求6所述的一种口腔检测机器人，其特征在于，所述传动组件包括安装在所述固定套板（15）与所述移动板（18）之间的齿合结构、通过二号皮带（23）与所述齿合结构
连接且设置在所述移动板（18）上的锥齿轮组（24）、连接所述锥齿轮组（14）以及所述转轴（26）的三号皮带（25）；所述移动板（18）上固定有与之垂直的推进杆（19），并在所述推进杆（19）上固定有两个固定块（20），且所述推进杆（19）远离所述移动板（18）一端与所述转轴（26）转动连接；所述锥齿轮组（24）包括转动安装在靠近所述转轴（26）一端的所述固定块（20）上的一号锥齿轮、与所述一号锥齿轮啮合且转动安装在所述固定块（20）上的二号锥齿轮，所述一号锥齿轮通过所述二号皮带（23）连接所述齿合结构，所述二号锥齿轮通过所述三号皮带（25）连接所述转轴（26）。8.根据权利要求7所述的一种口腔检测机器人，其特征在于，所述齿合结构包括与其中两个所述固定套板（15）连接的连接板（29）、固定安装在所述连接板（29）上的二号齿条板（22）、转动安装在另一个所述固定块（20）上并与所述二号齿条板（22）啮合的二号齿轮（21）；所述二号齿轮（21）通过所述的二号皮带（23）连接所述一号锥齿轮。

技术总结
本发明涉及一种口腔检测机器人,包括安装架，安装架上对称设置有两组步进组件，两组步进组件之间通过传动链连接，且步进组件通过贯穿安装架活动设置的连接件连接设置在安装架上的撑开机构；撑开机构上转动安装有两个底板，底板内转动安装有咬合件，且咬合件通过弹性片与底板弹性连接；安装架上还固定安装有导向杆，且在导向杆上滑动设置有两个与撑开机构连接的滑动套板，滑动套板通过一号皮带连接咬合件的转动轴，且滑动套板的一侧与安装架滑动连接；移动板，移动板平行于安装架，且二者之间通过伸缩套件连接，移动板上设置有转轴，转轴远离移动板的一端固定安装有摄像头；移动板与伸缩套件之间还设置有用于驱使转轴旋转的传动组件，实用性强。实用性强。实用性强。


技术研发人员：徐飞 周雄文 周亚琴 闵倩 王达
受保护的技术使用者：中南大学湘雅医院
技术研发日：2021.12.14
技术公布日：2022/3/8