基于液體環(huán)境的內(nèi)窺鏡機器人的研究.pdf

1、本文作者考慮到人體內(nèi)腔環(huán)境中或多或少存在一定量體液的現(xiàn)實，給出基于流體環(huán)境的螺旋式無損傷內(nèi)窺鏡機器人，基于生物游動原理的內(nèi)窺鏡機器人以及瑞利階梯內(nèi)窺鏡機器人設計方案。本文在對這三種內(nèi)窺鏡機器人進行理論及實驗研究的基礎上，比較分析各自的優(yōu)缺點，同時，基于功能組合創(chuàng)新的設計理念，提出一種有望應用到血管等充滿液體的微細管道中運行的基于生物游動與螺旋驅(qū)動原理的內(nèi)窺鏡機器人設計方案?！　〉谝徽路治鰝鹘y(tǒng)內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的缺陷以及自主內(nèi)窺鏡機器人之于微創(chuàng)

2、外科手術技術的重要研究意義?！　〉诙绿岢鰡螆A柱螺旋變體內(nèi)窺鏡機器人設計方案。同時，研究了內(nèi)窺鏡機器人系統(tǒng)的無線控制與圖像傳輸子系統(tǒng)及配套的體外監(jiān)控系統(tǒng)的理論設計方案。　　第三章建立腸道壁的粘彈性材料模型以及生物體液的非牛頓流變模型，進而獲得腸道內(nèi)窺鏡機器人運行環(huán)境的數(shù)學模型?！　〉谒恼吕碚摫容^分析牛頓流體和Casson非牛頓流體中機器人無量綱軸向牽引力和周向摩擦阻力隨著螺紋幾何特征參數(shù)的變化規(guī)律，得出獲得最佳動力學性能時，螺紋幾

3、何特征參數(shù)的優(yōu)選解?！　〉谖逭卵兄瞥雎菪齼?nèi)窺鏡機器人軸向牽引力和周向摩擦阻力的測試實驗臺。利用該測試實驗臺對機器人軸向驅(qū)動力及周向摩擦阻力隨螺旋幾何特征的變化規(guī)律進行實驗測試，并與理論值進行了比較。測試比較了螺旋內(nèi)窺鏡機器人軸向驅(qū)動力的變化規(guī)律與機器人尺寸的關系。依據(jù)前文獲得的螺紋結(jié)構(gòu)優(yōu)選解，作者制作了雙圓柱螺旋內(nèi)窺鏡機器人及其變體機器人實驗樣機，利用實驗樣機在離體腸道進行了機器人運行特性實驗研究?！　〉诹陆o出基于流體環(huán)境的另外兩