研究腹腔镜外科手术机器人的紧力反系统
Zhudong Tong1, Rong Zhang1, Zhi Luo2
1State Key Laboratory of Precision Manufacturing for Extreme Service Performance, Central South University, Changsha, 410083, China.
Journal of robotic surgery
|June 10, 2025
概括
这项研究介绍了一种先进的微创手术 (MIS) 机器人系统,具有精确的控制和抓力反. 开发的机器人实现了较低的时间延迟,提高了手术程序的安全性和有效性.
科学领域:
- 机器人技术 机器人技术 机器人技术
- 手术技术 手术技术
- 生物医学工程 生物医学工程
背景情况:
- 机器人辅助的微创手术 (MIS) 越来越多地被采用,因为它可以减少创伤和更快的恢复.
- 精确的仪器控制和感觉反对于有效的机器人辅助MIS至关重要.
- 时间延迟和抓力反是腹腔镜手术机器人的关键挑战.
研究的目的:
- 调查腹腔镜手术机器人的关键技术,特别是时间延迟和抓力反.
- 提出和评估一个由执行器驱动的手术机器人,具有集成的抓地力反.
- 为了优化精确的机器人运动和反的控制参数.
主要方法:
- 开发了一种用于执行器驱动的手术机器人的实验系统.
- 优化了初级-二级控制的控制参数,实现±180°的旋转和0-60°的抓地自由度.
- 评估了使用模拟皮肤,和陶来模拟人类组织,瘤和骨的抓地力反.
主要成果:
- 初级二级机器人系统显示时间延迟约为10毫秒.
- 抓力测量显示模拟材料之间存在显著差异:陶需要两倍于的力量,四倍于模拟皮肤的力量.
- 该系统实现了精确的初级 - 二级同步控制和准确的抓地力反.
结论:
- 拟议的执行器驱动的手术机器人系统提供精确的控制和可靠的抓力反.
- 这项技术在推进复杂的手术机器人系统的开发方面具有重大潜力.
- 这些发现有助于提高机器人辅助微创手术的安全性和有效性.
