| 一种力感知型手术器械驱动装置的设计与实现 |
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| 引用本文： | 杨德伟,吕琪,郑凯,王鼎方.一种力感知型手术器械驱动装置的设计与实现[J].华中科技大学学报(自然科学版),2020,48(6):77-82. |
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| 作者姓名： | 杨德伟 吕琪 郑凯 王鼎方 |
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| 作者单位： | 重庆邮电大学先进制造工程学院,重庆400065;重庆邮电大学先进制造工程学院,重庆400065;重庆邮电大学先进制造工程学院,重庆400065;重庆邮电大学先进制造工程学院,重庆400065 |
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| 基金项目： | 重庆市教委科学技术研究项目;国家自然科学基金;重庆市基础科学与前沿技术研究项目 |
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| 摘 要： | 为了增强医生手术操作的临场感,设计了一种力感知型手术器械驱动装置,在非常紧凑的空间内同时实现了手术器械旋转、俯仰、偏航和开合4自由度的传动和力感知功能.对力感知组件中关键组件弹性变形体的三种结构设计方案进行对比与优化,确定了一种可行且易于加工的弹性变形体结构,并试制了力感知手术器械驱动装置样机;提出了一种通过惠斯通电桥间接测量该变形体变形来测量力/力矩的方案,根据应变片阻值变化测量手术器械各自由度力/力矩,实验验证了弹性体设计方案简单可行.提出的力感知型手术器械驱动模块具有成本低、运动灵活、力测量精度适中且易于消毒的特点.
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| 关 键 词： | 机械设计 手术器械 驱动装置 力感知 应力应变分析 |
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