本文關鍵詞：顯微外科手術機器人手指系統(tǒng)的研究與開發(fā)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

摘要 本文圍繞顯微外科手術機器人手指系統(tǒng)的研究與開發(fā)這個專題，對帶力感 覺手指系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設計、無力感覺手指系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設計、微力傳感器與實驗進 行了全面、系統(tǒng)的分析與研究。 根據(jù)顯微外科手術中無力感覺的操作需要，設計完成了顯微外科手術機器 人的手指系統(tǒng)，即無力感覺的手指系統(tǒng)。此系統(tǒng)應用于沒有力檢測需求的場合， 結(jié)構(gòu)簡單，體積小，，可靠性高，夾持力大。 具有力感覺的手指系統(tǒng)在手術中的功能是夾持血管外膜或者是手術器械如 縫合針等，進行夾持力的檢測和調(diào)整；更換指端的手術器械，如手術剪或手術 刀，以進行剪斷和切割的操作，配合整個機器人六自由度運動的要求，指端器 械繞自身軸線旋轉(zhuǎn)：并且夾持力的調(diào)整范圍是O～lOOgL旋轉(zhuǎn)的角度不超過360 。。由上述功能的要求，設計完成帶力感覺的手指系統(tǒng)。其中，對手指的驅(qū)動 方式、夾持力可調(diào)的雙彈簧機構(gòu)，彈簧的設計，微電機的選型以及最終設計成 型的手指系統(tǒng)進行了詳細的分析研究。 基于前人對顯微外科手術的研究，確定了手指系統(tǒng)夾持力的范圍，同時確 定傳感器必須有高靈敏度和高分辨率；并且基于顯微外科手術工具的應用環(huán)境 要求，確定了傳感器必須體積小、結(jié)構(gòu)緊湊。在此基礎之上，設計了微力傳感 器，對比分析了利用金屬應變片、壓電晶體、壓阻元件作為力敏元件的優(yōu)劣和 可行性以及實際的實驗結(jié)果。 為了驗證理論分析設計的正確性和有效性，對機器人輔助顯微外科手術系 統(tǒng)中的手指系統(tǒng)從運動和力感覺兩個方面進行了詳細的實驗驗證，并成功的進 行了兔子腿部靜脈血管lmm縫合的實驗。 關鍵詞：主從控

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