设计和评估一个球线黄蜂灵感针的球线
Jette Bloemberg1, Zola Fung-A-Jou1, Paul Breedveld1
1Department of BioMechanical Engineering, Faculty of Mechanical Engineering, Delft University of Technology, Delft, Netherlands.
Frontiers in bioengineering and biotechnology
|December 13, 2024
概括
这项研究引入了一种新的手动操作单元,用于以黄蜂为灵感的针头,有效地防止穿皮干预期间的曲. 该系统成功地将针通过组织幽灵以最小的滑动推进了针,从而推进了医疗器械设计.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 机器人技术 机器人技术 机器人技术
- 材料科学 材料科学 材料科学
背景情况:
- 穿皮干预使用针来访问身体内部的目标.
- 针插入会产生导致曲的力,限制精度.
- 以黄蜂为灵感的针头提供了一个解决方案,以防止在组织透过程中曲.
研究的目的:
- 开发一个手动操作单元来驱动以黄蜂为灵感的针.
- 为了使控制的针进步通过静止组织.
- 为了防止针在穿皮手术过程中曲.
主要方法:
- 一个新的驱动单元是使用低摩擦球链机制设计的.
- 该单元驱动6个0.3毫米弹钢线,推进一个,同时收回其他.
- 实验测试涉及将针通过不同速度和度的凝组织幻影移动.
主要成果:
- 这种以黄蜂为灵感的针头成功地穿透了静止的组织幻影.
- 平均滑动比率在不同的驱动速度 (π到3πrad/s) 中从0.29到0.35不等.
- 组织幻象中的凝度下降使平均滑动比率从0.35降至0.18.
结论:
- 开发的手动操作单元有效地驱动了以黄蜂为灵感的针.
- 该系统通过防止针曲,证明了穿皮手术的潜力.
- 这种设计代表了可转向针技术的重大进步.
