專利名稱：內(nèi)窺鏡窺頭動作電動控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種內(nèi)窺鏡窺頭控制裝置，具體是一種內(nèi)窺鏡窺頭動作電動控制裝置。
可以通過二維手柄、單片機及附屬機械控制結(jié)構(gòu)對內(nèi)窺鏡窺頭達到精準(zhǔn)控制，并使控制操作 更加簡便。
背景技術(shù)：
目前國內(nèi)的內(nèi)窺鏡窺頭控制多數(shù)為純機械系統(tǒng)，通過旋鈕來控制窺頭在2個平面內(nèi)的轉(zhuǎn) 角。這種控制方式很不方便，因為操作人員只能對2個平面的轉(zhuǎn)角分別調(diào)整，而不能對最終 想達到的視角進行一步調(diào)整。此外，手動控制角度精度也很低。有一些窺頭控制系統(tǒng)采用了' 2個步進電機來分別控制2個平面的角度，用按鈕分別觸發(fā)步進電機，實現(xiàn)了窺頭控制的電 子化。但這種裝置仍未能實現(xiàn)窺頭在3維空間的自由轉(zhuǎn)動，及窺頭角度的精準(zhǔn)控制。
發(fā)明內(nèi)容
為解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供一種內(nèi)窺鏡窺頭動作電動控制裝置，利用包括二 維手柄、單片機、和步進電機控制內(nèi)窺鏡窺頭，達到精確、直觀、簡便地控制窺頭角度的目 的。將內(nèi)窺鏡窺頭的控制電子化數(shù)字化。
本實用新型是以如下技術(shù)方案實現(xiàn)的 一種內(nèi)窺鏡窺頭動作電動控制裝置，包括和內(nèi)窺
鏡窺頭連接的導(dǎo)向機構(gòu)，導(dǎo)向機構(gòu)的下端是傳動機構(gòu)，其特征是還包括單片機，分別和單
片機的輸出端口連接的兩個步進電機和與單片機輸入端口連接的二維控制手柄，兩個步進電
機分別通過連接驅(qū)動系統(tǒng)與導(dǎo)向機構(gòu)下端的傳動機構(gòu)連接；根據(jù)二維控制手柄的動作單片機 輸出信號給步進電機驅(qū)動內(nèi)窺鏡窺頭動作。
工作原理是二維手柄的操作信號傳給單片機，單片機發(fā)出控制信號使步進電機正、反
轉(zhuǎn)，并控制萁轉(zhuǎn)動角度。步進電機帶動連接驅(qū)動系統(tǒng)將轉(zhuǎn)動傳給內(nèi)窺鏡窺頭的鋼絲，最終帶 動窺頭動作。本實用新型的有益效果是手柄控制窺頭轉(zhuǎn)動比旋鈕、按鍵控制更直觀，操作更簡 便。通過單片機的數(shù)字控制可以直接指定窺頭的角度，控制精確度大大提高。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進行進一步說明。


圖1是控制原理框圖2是連接驅(qū)動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖3是圖2的右視圖。
圖中l(wèi).齒輪，2、另一齒輪，3、第一傳動齒輪，4、第二傳動齒輪，5、傳動機構(gòu)，
6、第一步進電機，7、導(dǎo)向機構(gòu)，8、單片機，9、 二維控制手柄，10、第二步進電機。
具體實施方式
如
圖1和圖2所示，內(nèi)窺鏡窺頭動作電動控制裝置包括和內(nèi)窺鏡窺頭連接的導(dǎo)向機構(gòu) 7，導(dǎo)向機構(gòu)7的下端是傳動機構(gòu)5，還包括單片機8，分別和單片機8的輸出端口連接的第 一步進電機6和第二步進電機10，與單片機8輸入端口連接的二維控制手柄9，兩個步進電 機分別通過連接驅(qū)動系統(tǒng)與導(dǎo)向機構(gòu)7下端的傳動機構(gòu)5連接；根據(jù)二維控制手柄的動作單 片機輸出信號給步進電機驅(qū)動內(nèi)窺鏡窺頭動作。
如圖2和圖3所示，連接驅(qū)動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)是在傳動機構(gòu)5上同軸安裝有第一傳動齒輪 3和第二傳動齒輪4;在傳動機構(gòu)5下方安裝有第一歩進電機6和第二步進電機10，在第一 步進電機6軸的輸出端裝有和第一傳動齒輪3嚙合的齒輪1 ，在第二步進電機6-1軸的輸出 端裝有和第二傳動齒輪3嚙合的另一齒輪2。
使用操作方法及工作原理是使用前，系統(tǒng)需要一個校準(zhǔn)過程。在校準(zhǔn)中，需記錄窺頭 在2個旋轉(zhuǎn)面的旋轉(zhuǎn)角度和兩個步進電機轉(zhuǎn)動角度的映射關(guān)系表。此映射關(guān)系表將記錄于單 片機系統(tǒng)中。
使用時，二維控制手柄的轉(zhuǎn)動產(chǎn)生兩個旋轉(zhuǎn)面的轉(zhuǎn)動信號，傳給單片機。此信號代表的 轉(zhuǎn)動角度即為操作人員期望得到的窺頭角度。單片機通過查找映射表，發(fā)給步進電機轉(zhuǎn)動方向、轉(zhuǎn)動角度的控制信號。步進電機轉(zhuǎn)動，帶動傳動齒輪，通過導(dǎo)向機構(gòu)7最終產(chǎn)生窺頭動 作。通過二維手柄，可以達到同時控制窺頭兩個平面轉(zhuǎn)動的目的，操作更加平滑。
權(quán)利要求1、一種內(nèi)窺鏡窺頭動作電動控制裝置，包括和內(nèi)窺鏡窺頭連接的導(dǎo)向機構(gòu)(7)，導(dǎo)向機構(gòu)(7)的下端是傳動機構(gòu)(5)，其特征是還包括單片機(8)，分別和單片機的輸出端口連接的兩個步進電機和與單片機輸入端口連接的二維控制手柄(9)，兩個步進電機分別通過連接驅(qū)動系統(tǒng)與導(dǎo)向機構(gòu)(7)下端的傳動機構(gòu)(5)連接；根據(jù)二維控制手柄的動作單片機輸出信號給步進電機驅(qū)動內(nèi)窺鏡窺頭動作。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的內(nèi)窺鏡窺頭動作電動控制裝置，其特征是所述的連接驅(qū)動系統(tǒng)是在傳動機構(gòu)(5)上同軸安裝有第一傳動齒輪(3)和第二傳動齒輪(4);在傳動機構(gòu)(5)下方安裝有第一步進電機(6)和第二步進電機(10)，在第一步進電機(6)軸的輸出端裝有和第一傳動齒輪(3)嚙合的齒輪(1),在第二步進電機(10)軸的輸出端裝有和第二傳動齒輪(4)嚙合的另一齒輪(2)。
專利摘要本實用新型公開了一種內(nèi)窺鏡窺頭動作電動控制裝置，屬內(nèi)窺鏡窺頭動作控制技術(shù)。包括和內(nèi)窺鏡窺頭連接的導(dǎo)向機構(gòu)，導(dǎo)向機構(gòu)的下端是傳動機構(gòu)，還包括單片機，分別和單片機的輸出端口連接的兩個步進電機和與單片機輸入端口連接的二維控制手柄，兩個步進電機分別通過連接驅(qū)動系統(tǒng)與導(dǎo)向機構(gòu)下端的傳動機構(gòu)連接；根據(jù)二維控制手柄的動作單片機輸出信號給步進電機驅(qū)動內(nèi)窺鏡窺頭動作。本實用新型的有益效果是手柄控制窺頭轉(zhuǎn)動比旋鈕、按鍵控制更直觀，操作更簡便。通過單片機的數(shù)字控制可以直接指定窺頭的角度，控制精確度大大提高。
文檔編號A61B1/00GK201422861SQ20092004283
公開日2010年3月17日 申請日期2009年6月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月26日
發(fā)明者琛 吳, 吳繼奎 申請人:徐州泰諾仕視覺科技有限公司