一種繩驅(qū)動(dòng)主動(dòng)介入導(dǎo)管研究.pdf_第1頁(yè)
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1、微創(chuàng)介入診療機(jī)器人已經(jīng)成為近年來(lái)醫(yī)療器械行業(yè)的熱門(mén)研究方向。導(dǎo)管介入手術(shù)以其對(duì)人體造成的創(chuàng)傷小,康復(fù)時(shí)間短和成本低等優(yōu)點(diǎn),在當(dāng)前心腦血管疾病的診斷與治療中得到了日益廣泛的應(yīng)用。本文針對(duì)現(xiàn)有介入導(dǎo)管能動(dòng)性差,操作困難,盲區(qū)多的問(wèn)題,提出了一種驅(qū)動(dòng)模塊外置的繩驅(qū)動(dòng)主動(dòng)彎曲導(dǎo)管設(shè)計(jì)方案。將繩驅(qū)動(dòng)技術(shù)應(yīng)用于介入導(dǎo)管的主動(dòng)彎曲中,電機(jī)等驅(qū)動(dòng)單元外置,使得整個(gè)控制終端質(zhì)量及體積減小,負(fù)載能力強(qiáng),便于微型化。分析了介入導(dǎo)管的設(shè)計(jì)要求,利用Pro/E三

2、維造型軟件建立介入式主動(dòng)導(dǎo)管系統(tǒng)的三維實(shí)體模型。
  利用D-H參數(shù)法及幾何分析法建立了導(dǎo)管主動(dòng)彎曲頭端通用正反運(yùn)動(dòng)學(xué)模型。根據(jù)所建立的運(yùn)動(dòng)學(xué)模型分別對(duì)已知末端執(zhí)行器的位姿求解各個(gè)關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)角及驅(qū)動(dòng)繩的長(zhǎng)度和已知各驅(qū)動(dòng)繩的長(zhǎng)度求解各關(guān)節(jié)的轉(zhuǎn)角及末端執(zhí)行器的位姿進(jìn)行了求解分析。并對(duì)導(dǎo)管各個(gè)關(guān)節(jié)的工作空間進(jìn)行了分析計(jì)算。
  對(duì)單關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行了軌跡規(guī)劃,并由此推廣到整個(gè)導(dǎo)管的軌跡規(guī)劃,在外部環(huán)境已知時(shí)的工作狀況下提出了導(dǎo)管運(yùn)動(dòng)軌跡

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