33、机器人经腔平移倾斜镜：结构、验证与对比分析

机器人经腔平移倾斜镜：结构、验证与对比分析

在医疗设备领域，对于能够有效监测鼻咽区域的设备需求日益增长。本文将详细介绍一种名为 P.A.T.S（Pan-and-Tilt Scope）的机器人经腔平移倾斜镜，包括其定向驱动组件、设计验证、与其他设备的对比以及相关专利分析。

1. 定向驱动组件及原理

P.A.T.S 的定向驱动组件主要包括倾斜机制和旋转机制，这两个机制协同工作，使设备能够有效地观察鼻咽区域。

1.1 倾斜机制

倾斜机制是 P.A.T.S 的重要特性之一，它允许相机在其正前方的鼻咽区域的单一平面上进行扫描。通过与旋转机制相结合，可以实现更大的观察区域。

倾斜机制主要由四个主要组件组成：相机支架、尖端、两根不锈钢丝和伺服电机。两根不锈钢丝穿过侧面，然后被包裹在护套中，最后穿过伺服电机轴上的两个孔。

伺服电机通过拉动缠绕在电机轴两侧的两根不锈钢丝来控制和驱动倾斜机制。电机轴可以顺时针或逆时针旋转。当电机轴顺时针旋转时，会对相机支架的一侧施加拉力，使其向一侧倾斜；逆时针旋转则会使相机支架向相反方向倾斜。当轴处于中立位置时，两根钢丝都处于张紧状态；而当轴旋转时，一根钢丝会松弛，另一根钢丝会收紧，以确保总有至少一根钢丝处于张紧状态，从而实现相机支架的倾斜。

倾斜机制的工作原理可以用以下流程图表示：

graph LR
    A[伺服电机轴旋转] -->|顺时针| B[一根钢丝收紧]
    A -->|逆时针| C[另一根钢丝收紧]
    B --> D[相机支架向一侧倾斜]
    C --&