血管介入机器人系统主端触觉接口设计与实现
宋 雨,田 雨,李刘涛,李 栋
(天津理工大学电气工程与自动化学院,天津300384)
2026-07-31
现阶段应用于临床的血管介入手术机器人系统,往往采用多自由度触觉接口设备、操作杆或导航按钮控制从端操纵器选择递送导管/导丝,使得医生不能充分有效利用传统临床手术导管/导丝操作技巧。为解决上述问题,利用磁流变液技术设计了带有触觉反馈的血管介入手术机器人系统主端触觉接口设备。为实现快速触觉再现以及消除设备重磁滞影响,利用霍尔传感器获取设备内部磁场变化,分析磁流变液响应特性并建立磁场—阻力预估模型,实现了无需力觉传感的触觉力闭环控制。最后,通过磁场仿真和搭建实验平台验证了所提设计方案的有效性。实验结果表明:所提方法可以将力觉跟随误差控制在较小范围,满足血管介入手术触觉反馈需求。
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年份: 2026年
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  • 血管介入手术机器人系统;磁流变液;触觉反馈