介入手術(shù)中的機(jī)器人輔助導(dǎo)絲插入系統(tǒng)的設(shè)計與研究.pdf

1、隨著微創(chuàng)手術(shù)（Minim ally Invasive Surgery，MIS)技術(shù)的發(fā)展，由于其操作相對簡單、傷口小、患者痛苦小、術(shù)后恢復(fù)快、風(fēng)險較小的特點迅速為醫(yī)生、病人所接受，許多傳統(tǒng)上需要進(jìn)行開放式手術(shù)的治療方案都轉(zhuǎn)向了微創(chuàng)手術(shù)。為解決解放軍第四五五醫(yī)院用于肝臟腫瘤治療的經(jīng)導(dǎo)管動脈肝動脈化療栓塞術(shù)（Transcatheter Arterial ChemoEmbolization, TACE)中存在的介入醫(yī)生吸收較多輻射、操作時間較

2、長等問題，進(jìn)行了使用機(jī)器人輔助完成導(dǎo)絲插入操作的課題的研宄。
　　首先，詳細(xì)分析了傳統(tǒng)TACE手術(shù)的實施的全過程，并確定了使用機(jī)器人輔助需要完成的重點工作。
　　其次，創(chuàng)新性地提出將激光鼠標(biāo)傳感器作為位移傳感器，通過理論分析證明了使用其進(jìn)行導(dǎo)絲位移測量的可行性。同時由于該傳感器的高集成度、良好的檢測性能以及低廉的價格，為線位移、角位移特別是需要同時測量上述二維位移的場合提供了一個低成本的方案。
　　第三，在分析同類系統(tǒng)

3、設(shè)計方案的基礎(chǔ)上，提出了機(jī)器人輔助導(dǎo)絲插入系統(tǒng)的一種方案。使用激光鼠標(biāo)傳感器作為導(dǎo)絲位移測量傳感器，使用攝像頭視頻作為反饋手段。完成了導(dǎo)絲位移測量裝置、導(dǎo)絲插入裝置以及控制器的機(jī)械設(shè)計、硬件設(shè)計等，并調(diào)試成功。
　　第四，在設(shè)計完成的硬件的基礎(chǔ)上，完成了系統(tǒng)的上、下位機(jī)軟件設(shè)計。在Windows系統(tǒng)上編寫程序?qū)崿F(xiàn)了數(shù)據(jù)采集，攝像頭圖像采集任務(wù)，并解決了上、下位機(jī)數(shù)據(jù)傳輸?shù)膯栴}。下位機(jī)使用嵌入式系統(tǒng)，完成了嵌入式操作系統(tǒng)移植、數(shù)據(jù)通