本文關(guān)鍵詞：微創(chuàng)手術(shù)操作下生物軟組織力學(xué)模型研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：微創(chuàng)手術(shù)的迅猛發(fā)展給我們帶來了極大的方便。它不僅可以減少我們在手術(shù)中的痛苦,更能縮減我們住院的時間。然而它在給我們帶來便利的同時也存在先天性的缺陷,其中最重要的一點就是缺乏力反饋技術(shù),這就等同于人沒有了觸覺。因此微創(chuàng)手術(shù)力反饋的研究已經(jīng)成為了一個熱門的話題。本文從生物力學(xué)的角度出發(fā),根據(jù)手術(shù)要求開發(fā)機械測試平臺和設(shè)計生物組織力學(xué)實驗,建立生物軟組織的力學(xué)模型。根據(jù)建立力學(xué)模型的需要,搭建載有高精度力傳感器的六自由度力學(xué)測試平臺。平臺設(shè)計部分包括機械系統(tǒng)設(shè)計和電氣系統(tǒng)設(shè)計。機械系統(tǒng)部分包括位置調(diào)整機構(gòu)和姿態(tài)調(diào)整機構(gòu)。位置調(diào)整機構(gòu)選用改進的龍門直角坐標型機構(gòu),在三個方向上各配備一條精密模組,姿態(tài)調(diào)整機構(gòu)是由三個旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)組成;電氣系統(tǒng)部分通過(PC機—運動控制卡—轉(zhuǎn)接板—電機驅(qū)動器—電機)的控制方式驅(qū)動整個平臺運動。然后將傳感器獲得的數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)采集卡傳輸給PC機進行處理。在測試平臺的基礎(chǔ)上做了兩種非侵入式實驗(按壓和提拉)和兩種侵入式實驗(穿刺和切割)。實驗前準備好每種實驗所需的必需品,詳細分析了手術(shù)過程中的參數(shù)對力的影響,基于實驗數(shù)據(jù)建立了四種操作下的包含多參數(shù)的力學(xué)模型。
【關(guān)鍵詞】：微創(chuàng)手術(shù) 力反饋技術(shù) 力學(xué)模型
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：R318.01;R61
【目錄】：

• 摘要4-5
• abstract5-9
• 第一章 緒論9-17
• 1.1 課題研究背景和意義9-10
• 1.1.1 研究背景9-10
• 1.1.2 研究意義10
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-16
• 1.2.1 國外研究現(xiàn)狀10-14
• 1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀14-16
• 1.3 本文主要研究內(nèi)容16-17
• 第二章 六自由度生物軟組織力學(xué)模型測試平臺17-33
• 2.1 引言17
• 2.2 測試系統(tǒng)總體介紹17
• 2.3 機械系統(tǒng)設(shè)計17-22
• 2.3.1 機械系統(tǒng)總體介紹17-19
• 2.3.2 位置調(diào)整機構(gòu)19-21
• 2.3.3 姿態(tài)調(diào)整機構(gòu)21-22
• 2.4 電氣系統(tǒng)設(shè)計22-31
• 2.4.1 電氣系統(tǒng)總體介紹22-23
• 2.4.2 電機及驅(qū)動器23-27
• 2.4.3 控制卡和轉(zhuǎn)接板27-29
• 2.4.4 傳感器及數(shù)據(jù)采集卡29-31
• 2.5 測試平臺實物圖31-32
• 2.6 本章小結(jié)32-33
• 第三章 生物軟組織非侵入式手術(shù)操作力學(xué)模型研究33-53
• 3.1 引言33
• 3.2 實驗樣品33
• 3.3 按壓操作下生物軟組織力學(xué)建模33-43
• 3.3.1 實驗準備33-34
• 3.3.2 力學(xué)模型參數(shù)研究34-39
• 3.3.3 按壓力的力學(xué)模型39-42
• 3.3.4 實驗驗證42-43
• 3.4 提拉操作下生物軟組織力學(xué)建模43-52
• 3.4.1 實驗準備43
• 3.4.2 力學(xué)模型參數(shù)研究43-49
• 3.4.3 提拉力的力學(xué)模型49-51
• 3.4.4 實驗驗證51-52
• 3.5 本章小結(jié)52-53
• 第四章 生物軟組織侵入式手術(shù)操作力學(xué)模型研究53-71
• 4.1 引言53
• 4.2 穿刺操作下生物軟組織力學(xué)建模53-61
• 4.2.1 實驗準備53-54
• 4.2.2 力學(xué)模型參數(shù)研究54-57
• 4.2.3 穿刺力的力學(xué)模型57-61
• 4.2.4 實驗驗證61
• 4.3 切割操作下生物軟組織力學(xué)建模61-68
• 4.3.1 實驗準備61-62
• 4.3.2 力學(xué)模型參數(shù)研究62-65
• 4.3.3 切割力的力學(xué)模型65-68
• 4.3.4 實驗驗證68
• 4.4 本章小結(jié)68-71
• 第五章 總結(jié)和展望71-73
• 5.1 全文總結(jié)71
• 5.2 展望71-73
• 參考文獻73-79
• 致謝79

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1 鈴木彰文,王妍;基于半無限粘彈性媒質(zhì)上振動盤模型的活體軟組織力學(xué)阻抗[J];國外醫(yī)學(xué).生物醫(yī)學(xué)工程分冊;2000年03期

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1 李彥超;微創(chuàng)手術(shù)操作下生物軟組織力學(xué)模型研究[D];吉林大學(xué);2016年

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本文編號：500971