發(fā)布時間：2024-07-02 06:28

　　輸尿管軟鏡手術作為經自然腔道手術的典型代表,因其具有無創(chuàng)傷、出血少、術后恢復快、并發(fā)癥少等優(yōu)點,在治療腎內結石系疾病方面具有巨大優(yōu)勢,但該手術存在多曲度運動、操作難度高、學習曲線長、術者易疲勞等問題,限制了這一技術的應用范圍。機器人輔助手術操作可以克服上述缺點。本文圍繞機器人輔助輸尿管軟鏡手術相關關鍵問題,對經輸尿管腎內介入機器人開展研究,取得如下成果:首先,根據輸尿管軟鏡手術操作特征和人機工程學相關需求,提出了主操作手的設計原則,確定主操作手構型;然后分別對主操組手的直線機構、旋轉機構、偏轉機構進行詳細設計,完成了主操作手物理樣機。其次,結合輸尿管軟鏡手術的動作特征,確定機器人從操作端的功能需求,并分別對機器人從操作端主動運動機構、被動調整機構以及光纖微輸送機構進行設計,確定了機器人從操作端的布局;進一步根據輸尿管軟鏡自身特性,利用恒曲率模型對輸尿管軟鏡進行運動學分析,并求解了其正逆運動學。再次,從確保機器人輔助輸尿管軟鏡手術的安全性和流暢性出發(fā),設計了機器人輔助輸尿管軟鏡手術所必需的人工干預功能,并提出輸尿管軟鏡及機器人系統(tǒng)的消毒措施,保證了手術過程中的無菌需求。最后,設計輸尿管軟...

【文章頁數】：81 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1外科手術發(fā)展歷程

第一章緒論1第一章緒論1.1傳統(tǒng)微創(chuàng)手術技術與手術機器人1.1.1微創(chuàng)手術技術概述隨著科學技術的發(fā)展與生活水平的提高，人們對醫(yī)療服務水平的要求也越來越高。在傳統(tǒng)的開放手術中，如圖1-1(a)，醫(yī)生通過手持手術刀在病人體表制造大切口，眼睛直接觀察病灶，操作手術工具來完成手術；這種手....

圖1-2daVinciXi微創(chuàng)機器人系統(tǒng)

第一章緒論2(2)提供三維立體成像系統(tǒng)，恢復醫(yī)生在深度上的感覺，保證手術質量；(3)機器人定位準確，操作平穩(wěn)，可消除因人體生理顫抖帶來的誤差，提高器械末端運動的精準性；(4)改變醫(yī)生的操作模式，并運用人機工程學知識，使醫(yī)生在舒適狀態(tài)進行手術，不易疲勞，延長醫(yī)生的職業(yè)壽命；(5)學....

圖1-3“妙手S”手術機器人系統(tǒng)

第一章緒論32.天津大學“妙手”微創(chuàng)手術機器人系統(tǒng)“妙手”系列微創(chuàng)手術機器人是國內較為成熟的手術機器人系統(tǒng)。其中，MicroHandA手術機器人系統(tǒng)由天津大學、南開大學、天津醫(yī)科大學總醫(yī)院聯(lián)合開發(fā)，是我國第一臺面向胸腹腔的微創(chuàng)手術機器人系統(tǒng)，該系統(tǒng)已于2010年完成了多例動物實驗....

圖1-4主從式內窺鏡機器人Figure1-4MasterandSlaveTransluminalEndoscopicRobot

第一章緒論41.2.2NOTES手術機器人1.主從式內窺鏡機器人主從式內窺鏡機器人(MasterandSlaveTransluminalEndoscopicRobot，MASTER)[16]是南洋工業(yè)大學研制的一款用于NOTES的新型手術機器人平臺，如圖1-4所示，由主操控器、雙....

本文編號：3999819