介入手術(shù)醫(yī)療機(jī)器人末端執(zhí)行器畢業(yè)設(shè)計論文doc-資料下載頁
2025-07-17 16:39本頁面
【正文】 好；(2) 性能高、價格低；(3) 運轉(zhuǎn)平滑，分辨率高；(4) 減少了電機(jī)過熱的可能；(5) 采用雙極恒流斬波方式，提高了電機(jī)的輸出速度和功率；（6） 驅(qū)動電流是連續(xù)可調(diào)的；（7） 。末端執(zhí)行器的三大基本功能之一是實時檢測導(dǎo)管的軸向位移，本系統(tǒng)采用光電編碼器采集檢測滾輪的旋轉(zhuǎn)角度，再通過運算得出導(dǎo)管的推進(jìn)距離。因為受到檢測精度以及裝配空間的限制[16]，我們采用了日本的MTL 增量編碼器，其型號為：MES202500P。編碼器線數(shù)2500，4倍頻，每周線數(shù)10000。 本章小結(jié)本章主要介紹了采用可編程多軸控制器（PMAC）開發(fā)的血管介入手術(shù)醫(yī)療機(jī)器人末端執(zhí)行器運動控制系統(tǒng)的設(shè)計。完成了控制系統(tǒng)的主體結(jié)構(gòu)方案設(shè)計；完成了控制器的設(shè)計選擇以及驅(qū)動設(shè)備的選型；實現(xiàn)了機(jī)器人的自動控制；滿足了末端執(zhí)行器在血管介入手術(shù)中要求的三大基本功能。5 結(jié) 論本文將機(jī)器人技術(shù)與血管介入手術(shù)相結(jié)合，研究出了介入手術(shù)醫(yī)療機(jī)器人末端執(zhí)行器。作為介入手術(shù)中的輔助醫(yī)療設(shè)備，充分發(fā)揮了機(jī)器人精度高，穩(wěn)定性好，可以遠(yuǎn)程操作控制的優(yōu)點。有助于改善醫(yī)護(hù)人員的工作環(huán)境，減輕患者的痛苦，提高手術(shù)的成功率與患者的生存質(zhì)量。本文的主要貢獻(xiàn)如下：（1） 根據(jù)血管介入手術(shù)的要求，本文進(jìn)行了末端執(zhí)行器的方案設(shè)計，從臨床實驗的功能要求出發(fā)，將其分為軸向進(jìn)給機(jī)構(gòu)，檢測機(jī)構(gòu)與旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)；（2） 為滿足末端執(zhí)行器在介入手術(shù)中要求的三大基本功能，我們對以上的三種零部件進(jìn)行了模塊化設(shè)計，并進(jìn)行了虛擬樣機(jī)設(shè)計及其理論計算分；（3） 本文在可編程多軸控制器（PMAC）的基礎(chǔ)上開發(fā)了對機(jī)器人末端執(zhí)行器的運動控制系統(tǒng)，進(jìn)行了驅(qū)動器與驅(qū)動電機(jī)的設(shè)計選擇，實現(xiàn)了機(jī)器人的運動控制。課題展望：（1） 本文在理論上實現(xiàn)了末端執(zhí)行器對導(dǎo)管操作的基本要求，但在穩(wěn)定性與精度上還有待提高，也缺乏實踐檢驗。（2） 運動控制系統(tǒng)只能滿足基本功能要求，在整體協(xié)調(diào)性上還有很多不足，因此控制系統(tǒng)有待于進(jìn)一步完善。 綜上所述，本文的介入手術(shù)末端執(zhí)行器還有很多不足之處。 但是由于時間緊張，以及本人能力有限，難免有考慮不周的地方。對此將在今后的工作中繼續(xù)完善。參 考 文 獻(xiàn)[1] 劉芳. 醫(yī)療機(jī)器人在手術(shù)中的運用[J]. 新疆烏魯木齊市醫(yī)學(xué)報， 2003（3）：2024[2] 丑武勝，王田苗. 醫(yī)用機(jī)器人的研究和發(fā)展[J]. 北京航空航天大學(xué)機(jī)器人， 2003（5）：3334[3] 李平. 組合機(jī)床與自動化加工技術(shù)[M]. 第2版. 重慶：工商大學(xué)， 2008（4）：1619[4] 居洪玲, 姬長英. 多用途采摘機(jī)器人末端執(zhí)行器的設(shè)計[J]. 浙江農(nóng)業(yè)學(xué)報， 2010（2）：12[5] 王田苗，宗光華，張啟先. 醫(yī)療外科機(jī)器人[M]. 第2版. 北京:機(jī)器人， 2008（6）：4447[6] 李冬梅，周兆英. 手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)及其應(yīng)用概述[J]. 中國醫(yī)療器械雜志， 2010（6）：2628[7] 蘇文魁，張毓笠. 神經(jīng)外科手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)[J] . 中國醫(yī)療器械雜志， 2009（8）：3236[8] 劉達(dá)，王田苗，張玉茹，胡磊，李偉. 面向微創(chuàng)手術(shù)的醫(yī)療外科機(jī)器人構(gòu)型綜合[M]. 北京:機(jī)器人研究， 2003（5）:1516[9] 張新榮. 基于單片機(jī)的步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計[C]. 淮陰工學(xué)院電子與電氣工程， 2007（1）：1316[10] 王田苗，魏軍，劉達(dá). 基于PLC的神經(jīng)外科機(jī)器人控制系統(tǒng)研究. 第3版. 北京：機(jī)器人， 2006（13）：3133[11] 王黨校，張玉茹，王永光，馬曉鵬，鐘朝輝. 機(jī)器人輔助內(nèi)鏡手術(shù)系統(tǒng)的設(shè)計與開發(fā)[M]. 北京：機(jī)器人，2002（6）：1215.[12] 陳黎明，欒楠 ，張詩雷 ，林艷萍. 顱頜面骨畸形整復(fù)手術(shù)中輔助機(jī)器人的應(yīng)用[C]. 上海交通大學(xué)， 2002[13] 王田苗，宗光華，張啟先. 新應(yīng)用領(lǐng)域的機(jī)器人[J]. 醫(yī)療外科機(jī)器人， 2008（3）：1115[14] 陳夢東，李偉，王田苗. 醫(yī)療外科機(jī)器人中面向任務(wù)對象的程序設(shè)計[J]. 計算機(jī)應(yīng)用，1998（10）：2526.[15] WANG Tian miao， TANG Can. A Control System ofNeurosurgery Robot Based on PLC[J] . Beijing 100083, China。 2003（3）：2225.[16] Zhang Sai ，Dong Haiqiang ，DU Hongwei ，Jing Zhaohui.. Design of a Universal Robot System for Health Monitoring and Medical Services[J]. 2007（3）：37
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