探针误差检测装置的制作方法

本发明涉及误差检测领域，具体涉及一种探针误差检测装置。

背景技术：

探针是一种医疗手术工具，探针通常包括探针示踪器支架和探针金属杆，探针金属杆具有尖端。示踪器支架上会安装多个标识球，标识球之间具有预定的位置关系，探针金属杆的尖端与标识球之间也有预定位置关系。

使用光学定位工具可以识别标识球的空间方位，因而可以在识别标识球的方位后计算出探针金属杆的尖端和中心线的空间位置。基于以上原理，探针的尖端与标识球之间的位置误差应小于一定范围，超过该误差后会造成针尖空间位置计算不准确。

现有技术测量上述误差时采用三坐标测量仪，需要测量标识球的位置和探针尖端的位置。然而上述方法使用不方便，耗时较长，而且三坐标测量仪购置成本和使用费用都很高，探针误差的检测效率不高。

技术实现要素：

本发明提供一种探针误差检测装置，提高探针误差的检测效率。

本发明实施例提供一种探针误差检测装置，其包括：探针座，用于固定待测探针，所述待测探针的部分由所述探针座沿第一方向延伸；以及限位块，在所述第一方向上与所述探针座相对设置且能够对移动，使得所述探针座与所述限位块在所述第一方向上能够相互靠近或远离，所述限位块面向所述探针座的表面设有检测区，其中所述检测区在预定方向上的尺寸为所述待测探针的待测端在所述预定方向上的允许误差值。

根据本发明实施例的一个方面，所述探针误差检测装置还包括：调节装置，与所述限位块、所述探针座的任一连接，所述调节装置能够带动所连接的所述限位块或所述探针座在垂直于所述第一方向的至少一个方向移动。

根据本发明实施例的一个方面，所述调节装置包括：调节块，设有沿第二方向延伸的第一滑槽，所述第二方向与所述第一方向垂直，所述限位块滑动设置于所述第一滑槽内。

根据本发明实施例的一个方面，所述调节装置还包括：第一微调装置，沿所述第二方向穿入所述调节块连接至所述限位块，以带动所述限位块沿所述第二方向位移；以及第一测距装置，沿所述第二方向穿入所述调节块连接至所述限位块，以检测所述限位块沿所述第二方向的位移量。

根据本发明实施例的一个方面，所述调节块设有自所述调节块外侧沿所述第二方向延伸至所述第一滑槽的第一螺纹孔，所述限位块朝向所述第一螺纹孔的表面设有第一t形槽，所述第一微调装置为第一螺钉，所述第一螺钉的一端穿过所述第一螺纹孔并且与所述第一t形槽滑动配合。

根据本发明实施例的一个方面，所述调节装置还包括：支撑件，设有沿第三方向延伸的第二滑槽，所述第三方向与所述第一方向垂直且与所述第二方向相交，所述调节块滑动设置于所述第二滑槽内。

根据本发明实施例的一个方面，所述调节装置还包括：第二微调装置，沿所述第三方向穿入所述支撑件连接至所述调节块，以带动所述调节块沿所述第三方向位移；以及第二测距装置，沿所述第三方向穿入所述支撑件连接至所述调节块，以检测所述调节块沿所述第三方向的位移量。

根据本发明实施例的一个方面，所述支撑件设有自所述支撑件外侧沿所述第三方向延伸至所述第二滑槽的第二螺纹孔，所述调节块朝向所述第二螺纹孔的表面设有第二t形槽，所述第二微调装置为第二螺钉，所述第二螺钉的一端穿过所述第二螺纹孔并且与所述第二t形槽滑动配合。

根据本发明实施例的一个方面，所述第二方向与所述第三方向垂直，其中所述检测区在所述第二方向上的尺寸与所述待测探针的待测端在所述第二方向上的允许误差值对应，所述检测区在所述第三方向上的尺寸与所述待测探针的待测端在所述第三方向上的允许误差值对应。

根据本发明实施例的一个方面，所述探针座设置有两个以上定位销，两个以上所述定位销的位置与所述待测探针的部分结构匹配，使得所述待测探针能够固定于所述探针座上。

根据本发明实施例的一个方面，在所述限位块面向所述探针座的表面，所述检测区绝缘，所述检测区外周的区域导电，或者，所述检测区导电，所述检测区外周的区域绝缘，所述探针误差检测装置还包括：提示装置，分别与所述待测探针、所述限位块的导电区域电连接，配置为所述待测探针与所述导电区域导通时发出提示。

根据本发明实施例的一个方面，所述探针误差检测装置还包括：底座；以及导轨，设置在所述底座上并沿所述第一方向延伸，其中所述限位块和所述探针座中的至少任一与所述导轨滑动配合。

根据本发明实施例的探针误差检测装置，探针座将待测探针固定，当探针座与限位块相互靠近时，可以根据待测探针的待测端是否落入限位块设有检测区来判断其误差是否合格，使得误差检测的步骤更加简便实施，也避免过多的测量操作造成的累积误差增加。

在一些可选的实施例中，探针误差检测装置还可以包括调节装置，调节装置能够带动限位块或探针座沿垂直于第一方向的至少一个方向滑动。通过设置调节装置，一方面可以通过对限位块与探针座的相对位置调节来适应不同的待测探针的待测端的检测，另一方面也可以进一步实现对待测探针的待测端在垂直于第一方向上的误差进行量化。

在一些可选的实施例中，检测区绝缘，检测区外周的区域导电，或者，检测区导电，检测区外周的区域绝缘。探针误差检测装置还可以包括分别与探针、限位块的导电区域电连接的提示装置，当探针座与限位块相互靠近时，可以根据提示装置是否发出提示而更加直观且准确地判断待测探针的待测端是否在允许误差内。

附图说明

通过阅读以下参照附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显，其中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的特征。

图1示出根据本发明实施例的探针误差检测装置的示意图；

图2示出根据本发明实施例中待测探针的示意图；

图3示出根据本发明实施例的调节装置的示意图。

具体实施方式

下面将详细描述本发明的各个方面的特征和示例性实施例，为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本发明进行进一步详细描述。应理解，此处所描述的具体实施例仅被配置为解释本发明，并不被配置为限定本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本发明的示例来提供对本发明更好的理解。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

应当理解，在描述部件的结构时，当将一层、一个区域称为位于另一层、另一个区域“上面”或“上方”时，可以指直接位于另一层、另一个区域上面，或者在其与另一层、另一个区域之间还包含其它的层或区域。并且，如果将部件翻转，该一层、一个区域将位于另一层、另一个区域“下面”或“下方”。

图1示出根据本发明实施例的探针误差检测装置的示意图。本实施例的探针误差检测装置用于对待测探针900的待测端的误差检测。

图2示出根据本发明实施例中待测探针900的示意图，待测探针900包括示踪部910和杆状部920。示踪部910包括框架和设置在框架上的三个以上标识点，本实施例中示踪部910的框架上设有三个标识点，三个标识点呈三角形布置，其中标识点为被动式反光球或主动发光的发光二极管。杆状部920包括相对的第一端和第二端，其中杆状部920的第一端与示踪部910的框架连接，第二端具有锥状的尖端。在本实施例中，待测探针900的杆状部920的第二端例如是待测端。

探针误差检测装置包括底座500、导轨600、探针座100、限位块200、调节装置300以及提示装置400。导轨600设置在底座500上并沿第一方向x延伸，限位块200在第一方向x上与探针座100相对设置，其中限位块200和探针座100中的至少任一与导轨600滑动配合，使得探针座100与限位块200在第一方向x上能够相互靠近或远离。本实施例中，探针座100与导轨600滑动配合，调节装置300与底座500固定，限位块200通过调节装置300设置在底座500上，使得探针座100能够在第一方向x上靠近或远离限位块200以及调节装置300，调节装置300可以带动限位块200沿垂直于第一方向x的至少一个方向移动。

探针座100用于固定待测探针900，待测探针900固定于探针座100时，待测探针900的部分由探针座100沿第一方向x延伸。本实施例中，待测探针900的示踪部910固定于探针座100，杆状部920沿第一方向x延伸并且自探针座100向外伸出，其待测端悬空。

限位块200面向探针座100的表面设有检测区210，其中检测区210在预定方向上的尺寸为待测探针900的待测端在预定方向上的允许误差值。在本实施例中，该预定方向为垂直于第一方向x的预定方向。

根据本发明实施例的探针误差检测装置，探针座100将待测探针900固定，当探针座100与限位块200相互靠近时，可以根据待测探针900的待测端是否落入限位块200设有检测区210来判断其误差是否合格，使得误差检测的步骤更加简便实施，也避免过多的测量操作造成的累积误差增加。

通过设置调节装置300，一方面可以通过对限位块200的位置调节来适应不同的待测探针900的待测端的检测，另一方面也可以进一步实现对待测探针900的待测端在垂直于第一方向x上的误差进行量化，其中具体的误差量化操作，后文中将进行示例说明。

可以理解的是，在其它一些实施例中，探针误差检测装置可以不设置底座500，探针座100与限位块200可以通过与导轨、燕尾槽等导向结构连接实现相对移动。即使设置底座500以及导轨600，也不限于将探针座100设置于导轨600上，也可以将限位块200设置在导轨600上，使其沿导轨600滑动。

在一些包括调节装置300的实施例中，调节装置300可以与限位块200、探针座100的任一连接，例如，可以将调节装置300设置在导轨600上，当限位块200设置在调节装置300时，限位块200与调节装置300可以共同在导轨600上移动，即相对探针座100在第一方向x上移动，调节装置300可以带动限位块200沿垂直于第一方向x的至少一个方向移动；当探针座100设置在调节装置300时，探针座100与调节装置300可以共同在导轨600上移动，即相对限位块200在第一方向x上移动，调节装置300可以带动探针座100沿垂直于第一方向x的至少一个方向移动，即相对限位块200在垂直于第一方向x的方向上移动。

本实施例中，在限位块200面向探针座100的表面，检测区210绝缘，检测区210外周的区域导电。探针误差检测装置还包括：提示装置400，分别与待测探针900、限位块200的导电区域电连接，配置为待测探针900与导电区域导通时发出提示。

提示装置400可以包括电源以及发声装置或发光装置，待测探针900导电的杆状部920、电源、发声装置或发光装置、限位块200的导电区域依次连接。当待测探针900的待测端与绝缘的检测区210接触时，电路未导通，提示装置400无动作。当待测探针900的待测端与检测区210外周的导电区域接触时，电路导通，此时发声装置发出提示声音或发光装置发出光信号提示。

根据上述实施例，当探针座100与限位块200相互靠近时，可以根据提示装置400是否发出提示而更加直观且准确地判断待测探针900的待测端是否在允许误差内。

可以理解的是，在其它一些实施例中，在限位块200面向探针座100的表面，也可以设置为检测区210导电，检测区210外周的区域绝缘，将提示装置400分别与待测探针900、限位块200的导电区域电连接，并且配置为待测探针900与导电区域导通时发出提示，也可以根据提示装置400是否发出提示而更加直观且准确地判断待测探针900的待测端是否在允许误差内。

图3示出根据本发明实施例的调节装置300的示意图。本实施例的调节装置300包括调节块310、支撑件340、第一微调装置320、第一测距装置330、第二微调装置350以及第二测距装置360。

调节块310设有沿第二方向y延伸的第一滑槽311，第二方向y与第一方向x垂直，限位块200滑动设置于第一滑槽311内。本实施例中，第二方向y例如是与第一方向x垂直的纵向，使得限位块200以及检测区210的位置在纵向上可调。

第一微调装置320沿第二方向y穿入调节块310连接至限位块200，以带动限位块200沿第二方向y位移。第一测距装置330沿第二方向y穿入调节块310连接至限位块200，以检测限位块200沿第二方向y的位移量。第一测距装置330例如是千分尺，其测量端穿入调节块310连接至限位块200。通过设置第一微调装置320以及第一测距装置330，更方便对待测探针900的待测端在第二方向y上的误差进行量化。

在本实施例中，调节块310设有自调节块310外侧沿第二方向y延伸至第一滑槽311的第一螺纹孔312，限位块200朝向第一螺纹孔312的表面设有第一t形槽220。本实施例的第一微调装置320为第一螺钉，第一螺钉的一端穿过第一螺纹孔312并且与第一t形槽220滑动配合，通过旋转第一螺钉，使得第一螺钉与第一t形槽220配合的一端沿第二方向y伸缩，从而带动限位块200在第二方向y上微调位置。

支撑件34设有沿第三方向z延伸的第二滑槽341，该第三方向z与第一方向x垂直且与第二方向y相交，调节块310滑动设置于第二滑槽341内。本实施例中，第三方向z例如是与第一方向x垂直的横向，使得限位块200以及检测区210的位置在垂直于第一方向x的横向上可调。

第二微调装置350沿第三方向z穿入支撑件340连接至调节块310，以带动调节块310沿第三方向z位移。第二测距装置360沿第三方向z穿入支撑件340连接至调节块310，以检测调节块310沿第三方向z的位移量。第二微调装置350例如是千分尺，其测量端穿入支撑件340连接至调节块310。通过设置第二微调装置350以及第二测距装置360，更方便对待测探针900的待测端在第三方向z上的误差进行量化。

在本实施例中，支撑件340设有自支撑件340外侧沿第三方向z延伸至第二滑槽341的第二螺纹孔342，调节块310朝向第二螺纹孔342的表面设有第二t形槽313。第二微调装置350可以是第二螺钉，第二螺钉的一端穿过第二螺纹孔342并且与第二t形槽313滑动配合，通过旋转第二螺钉，使得第二螺钉与第二t形槽313配合的一端沿第三方向z伸缩，从而带动限位块200在第三方向z上微调位置。

本实施例中，第二方向y是与第一方向x垂直的纵向，第三方向z是与第一方向x垂直的横向，第二方向y与第三方向z垂直。检测区210在第二方向y上的尺寸与待测探针900的待测端在第二方向y上的允许误差值对应，检测区210在第三方向z上的尺寸与待测探针900的待测端在第三方向z上的允许误差值对应，使得探针误差检测装置至少可以对待测探针900的待测端在第二方向y和第三方向z上的误差进行检测。

在上述实施例中，调节装置300能够对限位块200以及检测区210的位置在第二方向y和第三方向z上进行调节，从而可以对待测探针900的待测端在垂直于第二方向y和第三方向z上的误差分别进行量化。

以下以检测区210在第三方向z上的尺寸为1mm为例对上述误差量化的过程进行说明，可以理解的是，检测区210在第三方向z上的尺寸可以根据实际误差允许值设置，其量化的原理相类似。

在标准情况下，待测探针900的待测端的误差为零，其待测端(杆状部920的第二端的尖端)应位于检测区210的第三方向z的中心。此时通过调节装置300调节限位块200在第三方向z上的位置，第二测距装置360测出的行程值为0.5mm时到达检测区210的边缘，此时提示装置发出提示。

实际测量中，如果待测探针900的待测端有0.1mm的误差，则待测端到达检测区210的边缘时，第二测距装置360测得的实际行程值为0.4mm或0.6mm。

当待测探针900的待测端的误差为其他值时，检测待测端到达检测区210的边缘时第二测距装置360测得的实际行程值，0.5mm(检测区210在第三方向z上尺寸的一半)减去该实际行程值即误差值。

上述方式为对待测探针900的待测端在第三方向z上的误差的量化的示例，对待测探针900的待测端在第二方向y上的误差进行量化的原理与上述示例类似，不再详述。

在其它一些实施例中，调节装置300可以仅包括调节块310、支撑件340中的任一，以对限位块200进行一个方向上的调节。此外，第二方向y、第三方向z的设置也不限于上述实施例的示例，根据实际需要也可以是相互交叉的其它方向。

在本实施例中，探针座100可以设置有两个以上定位销110，两个以上定位销110的位置与待测探针900的部分结构匹配，使得待测探针900能够固定于探针座100上。

依照本发明如上文所述的实施例，这些实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施例。显然，根据以上描述，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地利用本发明以及在本发明基础上的修改使用。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。