机器人皮层骨样本钻探性能的实验分析:冷的效果
Ju-Hyung Ha1,2, Joon-Hyeok Choe3,4, Jae-Woo Seo5,6
1Dongnam Division, Korea Institute of Industrial Technology, 25, Yeonkkot-ro 165beon-gil, Jeongchon-myeon, Jinju-si, Gyeongsangnam-do 52845, South Korea.
Journal of biomechanical engineering
|July 22, 2024
概括
这项研究介绍了机器人钻孔和液 (LN2) 冷却用于骨科手术. 这种组合减少了钻探热量和力,最大限度地降低了热性骨硬化风险,提高了骨稳定精度.
科学领域:
- 整形外科手术 整形外科手术
- 生物机械工程 生物机械工程
- 材料科学 材料科学 材料科学
背景情况:
- 精确的骨钻对于骨科骨折稳定至关重要.
- 高钻探温度 (>70°C) 可能导致热性骨硬化.
- 不一致的进料速率和高力损害了钻探的准确性和安全性.
研究的目的:
- 为了评估一个用于控制骨钻的6轴机器人.
- 评估冷液 (LN2) 作为一种新型冷却剂.
- 优化钻探参数以减少热损伤和提高精度.
主要方法:
- 使用6轴机器人系统来精确控制钻探参数.
- 与传统盐溶液冷却的冷液 (LN2) 进行了比较.
- 研究了LN2对切削力,扭矩,温度和芯片疏散的影响.
主要成果:
- 在特定条件下,LN2冷却降低了推力和扭矩.
- 低温冷却促进了更顺的芯片疏散.
- LN2显著降低了钻井现场的温度,减轻了热性骨硬化风险.
- 机器人控制确保了一致的料速率和角速度.
结论:
- 一个6轴机器人提供了优越的控制,以保持一致的骨钻料率.
- 低温LN2冷却是一种有效的方法,可以减少钻探引起的热量和力.
- 机器人和LN2的结合方法提高了骨科钻井的安全性和有效性.
