虛擬手術(shù)力覺信息采集系統(tǒng)研究與實現(xiàn).pdf

1、虛擬手術(shù)系統(tǒng)是虛擬現(xiàn)實技術(shù)在醫(yī)學領(lǐng)域的一項重要應(yīng)用。虛擬手術(shù)對手術(shù)規(guī)劃和醫(yī)生培訓具有重要作用。目前的虛擬手術(shù)技術(shù)和應(yīng)用大都集中在視覺反饋方面，在力覺交互的實現(xiàn)方面同實際應(yīng)用還有很大差距，特別是對軟組織力學特性研究還不深入，往往存在手感欠佳的問題。
　　本文以模擬內(nèi)窺鏡下內(nèi)臟手術(shù)為切入點，在研究了常用的軟組織力學特性測量方法的基礎(chǔ)上，試圖用實驗的方法來獲取內(nèi)臟軟組織的力學信息特性，設(shè)計了一個軟組織力學信息采集系統(tǒng)并基于該系統(tǒng)進行了軟

2、組織受力特性研究。
　　首先，文章針對真實手術(shù)中手術(shù)器械與軟組織交互中的受力特點，通過分析現(xiàn)有六維力傳感器的不足，設(shè)計了一種基于滑移的小量程六維力傳感器。文章在通過有限元的方法分析與驗證其可行性后，又通過實驗標定的方法論證了其維間耦合小等特點。
　　其次，本文設(shè)計了一個五自由度運動裝置來模擬手術(shù)時的典型動作。基于該五自由度運動裝置，文中設(shè)計了一個完整的軟組織力學信息測量系統(tǒng)。該測量系統(tǒng)能較好的模擬手術(shù)中各種典型動作，同時它還