版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
1、近幾年來(lái),骨科手術(shù)機(jī)器人技術(shù)已經(jīng)成為國(guó)際研究熱點(diǎn)之一,然而,由于其操作對(duì)象是復(fù)雜的人體,對(duì)醫(yī)生與手術(shù)機(jī)器人的交互技術(shù)提出了更高的要求,這是目前制約骨科手術(shù)機(jī)器人研究和發(fā)展的瓶頸問(wèn)題。隨著虛擬現(xiàn)實(shí)和虛擬增強(qiáng)技術(shù)的提高,機(jī)器人輔助骨科虛擬手術(shù)技術(shù)成為解決這一難題的有效途徑之一。
論文結(jié)合國(guó)家863計(jì)劃項(xiàng)目和國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目,針對(duì)機(jī)器人輔助骨科手術(shù)中的人機(jī)交互問(wèn)題,通過(guò)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、遙操作技術(shù)和現(xiàn)代醫(yī)學(xué)圖像理論,對(duì)機(jī)器人輔助骨科
2、虛擬手術(shù)仿真中的虛擬環(huán)境圖形建模、人體腿部三維形態(tài)學(xué)建模、人體腿部生物力學(xué)模型和軟組織變形等關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行研究,建立了機(jī)器人輔助骨科虛擬手術(shù)系統(tǒng)。
在虛擬環(huán)境圖形建模方面,首先研究了幾何模型的表示方法,并針對(duì)課題實(shí)際情況和應(yīng)用需求,研究了建模方案,選擇了基于 Pro/E建模和Java3D編程的機(jī)器人交互式圖形仿真方法,建立了機(jī)器人三維幾何模型和交互式虛擬場(chǎng)景。對(duì)導(dǎo)航機(jī)器人、C型臂及復(fù)位機(jī)器人分別進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)學(xué)建模研究。進(jìn)行了碰撞檢
3、測(cè)分析研究,采用詞法分析器原理,提取模型表面的近似多面體信息,用球模型表達(dá)實(shí)體,并對(duì)各種碰撞檢測(cè)算法進(jìn)行分析,結(jié)合八叉樹(shù)算法和模型的球表達(dá)法,建立了虛擬環(huán)境下的圖形碰撞檢測(cè)模塊。
在人體腿部的三維形態(tài)學(xué)建模方面,詳細(xì)討論了基于醫(yī)學(xué)CT圖像的人體腿部生物組織三維幾何重建問(wèn)題。對(duì)CT圖像進(jìn)行了預(yù)處理研究,應(yīng)用改進(jìn)的MC重建算法、漸進(jìn)網(wǎng)格簡(jiǎn)化算法,完成了獲取醫(yī)學(xué)體數(shù)據(jù)、抽取等值面、簡(jiǎn)化網(wǎng)格等幾個(gè)方面的工作,實(shí)現(xiàn)了基于CT圖像的人體股
4、骨、脛骨、腿部肌肉、皮膚等組織的集合建模和共組。
在人體腿部的生物力學(xué)建模方面,在給出線性彈性模型、非線性彈性模型描述生物組織變形特性理論模型的基礎(chǔ)上,提出了建立多結(jié)構(gòu)、多層次、多種材料并存的物理建模方法,完成了人體腿部各生物組織的有限元模型的建模。基于骨骼、肌肉、皮膚等組織的生物力學(xué)特性,在對(duì)外力做功、重力做功、生物組織邊界條件分析的基礎(chǔ)上,建立了生物組織運(yùn)動(dòng)的靜態(tài)平衡方程和動(dòng)態(tài)平衡方程,為生物組織變形的計(jì)算提供了理論方法。
5、針對(duì)肌肉解剖形體復(fù)雜,難以精確建模的問(wèn)題,提出了一種基于形態(tài)解剖學(xué)的新型肌肉建模方法,既考慮了肌腱的生物力學(xué)特性,又體現(xiàn)了肌纖維的微觀解剖結(jié)構(gòu)。對(duì)建立的人體腿部有限元模型進(jìn)行了仿真驗(yàn)證,將計(jì)算后的有限元仿真數(shù)據(jù)與通過(guò)人體標(biāo)本實(shí)驗(yàn)獲得的力位數(shù)據(jù)相比較,二者的吻合性證明了建立的人體腿部有限元模型的可信性。
最后,以腿部生物力學(xué)建模仿真的實(shí)現(xiàn)為應(yīng)用實(shí)例,闡述了虛擬手術(shù)開(kāi)發(fā)環(huán)境、控制界面及手術(shù)系統(tǒng)幾種操作模式,并對(duì)虛擬系統(tǒng)根據(jù)功能進(jìn)行
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 眾賞文庫(kù)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 機(jī)器人輔助支撐喉鏡手術(shù)虛擬仿真系統(tǒng)研究.pdf
- 血管介入手術(shù)機(jī)器人輔助系統(tǒng)研究.pdf
- 機(jī)器人輔助遠(yuǎn)程骨科手術(shù)時(shí)延控制研究.pdf
- 經(jīng)皮穿刺手術(shù)輔助機(jī)器人系統(tǒng)研究.pdf
- 輔助腹腔鏡手術(shù)機(jī)器人移動(dòng)系統(tǒng)研究.pdf
- 機(jī)器人輔助骨科手術(shù)導(dǎo)航關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf
- 正頜手術(shù)輔助機(jī)器人系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf
- 長(zhǎng)骨骨折精準(zhǔn)手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)研究.pdf
- 基于三維超聲圖像的穿刺手術(shù)機(jī)器人輔助系統(tǒng)研究.pdf
- 鼻內(nèi)鏡手術(shù)輔助機(jī)器人系統(tǒng)設(shè)計(jì)研發(fā).pdf
- 喉部手術(shù)機(jī)器人內(nèi)部視覺(jué)系統(tǒng)研究.pdf
- 工業(yè)機(jī)器人虛擬仿真控制系統(tǒng)研究.pdf
- 機(jī)器人銑削加工工藝及其輔助軟件系統(tǒng)研究.pdf
- 穿戴式輔助接骨并聯(lián)機(jī)器人系統(tǒng)研究.pdf
- 妙手Ⅱ手術(shù)機(jī)器人雙目視覺(jué)系統(tǒng)研究.pdf
- 腹腔微創(chuàng)手術(shù)機(jī)器人操作仿真系統(tǒng)研究.pdf
- 遙操作導(dǎo)管介入手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)研究.pdf
- 輔助無(wú)創(chuàng)正壓通氣機(jī)器人系統(tǒng)研究.pdf
- 機(jī)器人輔助柔性針軟組織穿刺系統(tǒng)研究.pdf
- 視覺(jué)輔助磁場(chǎng)分布測(cè)量機(jī)器人系統(tǒng)研究.pdf
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論