介入手術(shù)醫(yī)療機(jī)器人定位機(jī)械臂畢業(yè)設(shè)計(jì)論文doc-資料下載頁(yè)
2025-08-01 08:22本頁(yè)面
【正文】 7連接。末端套筒與末端壓蓋11連接，以實(shí)現(xiàn)緊定套、壓緊螺帽12與電機(jī)組件輸出軸的連接，以此來完成腕部的扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。 便捷拆裝接口設(shè)計(jì)： 便捷接口結(jié)構(gòu)圖在機(jī)械臂的設(shè)計(jì)過程中，考慮到末端推進(jìn)機(jī)構(gòu)與機(jī)械臂之間要經(jīng)常拆卸，因此將兩部分的連接口設(shè)計(jì)為便于拆卸和安裝的便捷接口。上接口座機(jī)械臂的末端連接，下接口座與推進(jìn)機(jī)構(gòu)相連。下接口設(shè)計(jì)為燕尾形，當(dāng)楔緊螺栓向里是橫插銷向外運(yùn)動(dòng)，這樣保證兩部分處于連接狀態(tài)；當(dāng)楔緊螺栓向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，橫插銷向里運(yùn)動(dòng)，此時(shí)兩部分便可以分離。 關(guān)鍵零部件的校核在機(jī)械臂的設(shè)計(jì)過程中，因?yàn)樾”垡惺苁滞蠛湍┒送七M(jìn)機(jī)構(gòu)的重量，在整個(gè)設(shè)計(jì)中非常的重要[17]。小臂的受力狀態(tài)可以簡(jiǎn)化為一懸臂梁。需要對(duì)小臂的受力進(jìn)行分析。小臂應(yīng)用的是LY12合金鋁材料。其彈性模量為72000牛頓/m2 ， ，抗剪模量為27000牛頓/m2 ,熱導(dǎo)率為120W/Mk ,比熱為960J/kg K 。估計(jì)末端重量為4Kg，安全余量取20%。，即24N。+007 N/m2,。由數(shù)據(jù)可以判斷小臂的設(shè)計(jì)達(dá)到了強(qiáng)度和應(yīng)變的要求。通過分析，推進(jìn)機(jī)構(gòu)的連接板也是典型的懸臂梁結(jié)構(gòu)，對(duì)其也應(yīng)進(jìn)行受力分析[18]。連接板使用的是鍍鉻合金鋼。彈性模量為2105N/，,。因?yàn)槠涫褂盟膫€(gè)螺栓與推進(jìn)機(jī)構(gòu)連接。因此受力應(yīng)平均分為四部分。假設(shè)其最大負(fù)載為4Kg，則每個(gè)螺釘受力10N。+008N/+008N/，符合設(shè)計(jì)要求。4總結(jié)本文對(duì)血管介入手術(shù)機(jī)器人進(jìn)行了細(xì)致的分析、研究?？紤]到機(jī)械臂有手臂和手腕兩部分組成，根據(jù)手術(shù)的不同要求，手臂的作用是將手腕與末端推進(jìn)機(jī)構(gòu)送到手術(shù)部位并進(jìn)行定位。然后手腕通過自身姿態(tài)的調(diào)節(jié)使手術(shù)器械到達(dá)手術(shù)部位。通過對(duì)醫(yī)療機(jī)器人進(jìn)行綜合與優(yōu)化，提出了五自由度機(jī)械臂的設(shè)計(jì)方案，并對(duì)其進(jìn)行了詳細(xì)的設(shè)計(jì)、優(yōu)化和校核。確定了機(jī)械臂的本體構(gòu)型方案并對(duì)各關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)方式、傳動(dòng)方式以及各關(guān)節(jié)電機(jī)及輔件的選型做了詳細(xì)的計(jì)算。目前，對(duì)血管介入手術(shù)機(jī)器人的研究方興未艾并取得了一定成績(jī)。在臨床應(yīng)用中取得了很好的應(yīng)用，但是手術(shù)的方案設(shè)計(jì)還有很大的提升空間。將機(jī)械臂引入到醫(yī)療手術(shù)中能夠避免對(duì)醫(yī)生身體的輻射損害，并能夠增強(qiáng)手術(shù)的規(guī)范性，提高手術(shù)質(zhì)量。因此，介入血管手術(shù)醫(yī)療機(jī)械臂的研究具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。參 考 文 獻(xiàn)[1]朱世強(qiáng)，[M].浙江大學(xué)出版社,2001.[2][J].機(jī)器人,2000,22(7):897901.[3][J].南開大學(xué)學(xué)報(bào),1999,32(3):4246.[4][J].機(jī)器人,2000,22(7):893896.[5]王淑敬，洪鷹,[J].設(shè)計(jì)與研究,2006,第2期.[6] 劉錦陽(yáng)，洪嘉振. 柔性機(jī)械臂接觸碰撞問題的研究[M]. 機(jī)械科學(xué)與技術(shù)，1997，16（1）：100～104.[7] 楊麗，劉恩托，[J].農(nóng)機(jī)化研究，2009,31（1）：103～105.[8] 氣動(dòng)平衡機(jī)械臂[M].科技成果管理與研究，2008,11:107.[9]杜志江,孫立寧,[J].機(jī)器人,2003,25(2).[10]景扶葦,[J].機(jī)器人技術(shù)與應(yīng)用,2001,(4)1720.[11],. A surgeon robot for prostatectomys. Proceedings of Fifth International Conference on Advanced Robotics,1991:871875.[12], using a special purpose robot for prostate of the eighth International Conference on Advanced Robotics,1997:161166.[13], telerobotic assistant for laparoscopic Surgery,1996:581592.[14][J].機(jī)器人,2003,25(2):132135.[15][M].冶金工業(yè)出版社,1999:132135.[16]Bathe K J. Finite Element Procedures[M].Englewood Cliffs,NJ:.[17][M].北京：.[18]楚中毅，[J].哈爾濱建筑大學(xué)學(xué)報(bào),2002，35(4):2528.
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