顯微外科手術(shù)機器人手指系統(tǒng)的研究與開發(fā).pdf

1、該文圍繞顯微外科手術(shù)機器人手指系統(tǒng)的研究與開發(fā)這個專題,對帶力感覺手指系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計、無力感覺手指系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計、微力傳感器與實驗進行了全面、系統(tǒng)的分析與研究.根據(jù)顯微外科手術(shù)中無力感覺的操作需要,設(shè)計完成了顯微外科手術(shù)機器人的手指系統(tǒng),即無力感覺的手指系統(tǒng).此系統(tǒng)應(yīng)用于沒有力檢測需求的場合,結(jié)構(gòu)簡單,體積小,可靠性高,夾持力大.具有力感覺的手指系統(tǒng)在手術(shù)中的功能是夾持血管外膜或者是手術(shù)器械如縫合針等,進行夾持力的檢測和調(diào)整;更換指端的

2、手術(shù)器械,如手術(shù)剪或手術(shù)刀,以進行剪斷和切割的操作;配合整個機器人六自由度運動的要求,指端器械繞自身軸線旋轉(zhuǎn);并且夾持力的調(diào)整范圍是0~100gf,旋轉(zhuǎn)的角度不超過360°.由上述功能的要求,設(shè)計完成帶力感覺的手指系統(tǒng).其中,對手指的驅(qū)動方式、夾持力可調(diào)的雙彈簧機構(gòu),彈簧的設(shè)計,微電機的選型以及最終設(shè)計成型的手指系統(tǒng)進行了詳細的分析研究.基于前人對顯微外科手術(shù)的研究,確定了手指系統(tǒng)夾持力的范圍,同時確定傳感器必須有高靈敏度和高分辨率;并