کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5029348 1470658 2016 4 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Force Feedback Control System Dedicated for Robin Heart Surgical Robot
ترجمه فارسی عنوان
سیستم کنترل بازخورد نیرو مختص روبات جراحی قلب روبین
کلمات کلیدی
MEMS، سنسور نیروی 3بعدی، پیزوریزستیو، جراحی با حداقل تهاجم، سیستم های روبات قلب روبین، بازخورد زمان واقعی
فهرست مطالب مقاله
چکیده

کلیدواژگان

1.مقدمه:

شکل 1: نمایش شماتیک سیستم های امیر-مامور با بازخورد نیرو و دستکاری.

2. سنسورهای نیرو در روبات های MIS قلب روبین

2.1 محرک میکرو-جوی استیک

شکل 2. مینی جوی استیک نمونه یکپارچه شده در داخل یک لاپارسکوپ (بالا سمت چپ) برای کنترل حرکت بازوی روباتیک.

2.2 سنجش نیرو و لمس در ابزار لاپارسکوپ

شکل 3. مدل ابزار INCITE با حسگر لمسی بر روی نوک و سنسورهای نیروی سه بعدی گرسپینگ در داخل.

شکل 4. اندازه¬گیری¬های اولیه برای مشخصه¬یابی سطح توسط حسگر لمسی یکپارچه شده.

3. نتیجه گیری
ترجمه چکیده
سنسورهای نیروی تماسی سه بعدی توسعه داده شدند و برای تست امکان استفاده از آن ها در جراحی با حداقل تهاجم (MIS) در یک سیستم آشکارسازی ادغام شدند. سنسورهای نیروی برداری مبتنی بر MEMS پیزوریزستیو توسط تکنولوژی میکروماشین کاری سیلیکون سه بعدی طراحی و ساخته شدند و بر اساس کاربردهای مبدلی و سنسوری پیشنهاد شده ی خود بسته بندی شدند. در این کار ما قابلیت کاربردی و یکپارچه-سازی سنسورهای نیروی سه بعدی در سیستم های رباتیک MIS را نشان دادیم تا با ارائه اطلاعات لمسی و نیروی زمان واقعی در طی عملیات، انعطاف پذیری و قابلیت اطمینان آن ها را بهبود بخشیم. هدف نهایی این است که زیر سیستم های جدید را در روبات جراحی قلب روبین FRK ادغام نماییم [1]. سه عملکرد مختلف مورد هدف هستند: 1. محرک میکرو-جوی استیک که در دسته ی لاپارسکوپ جای داده می شود تا حرکت رباتیک را در حین عملیات به راحتی کنترل کند. 2. سنسور نیرو در داخل فک لاپاروسکوپی تعبیه می شود تا با اندازه گیری استحکام گرسپینگ ، به جراح بازخورد بدهد و 3. سنسور لمسی/نیروی 3 بعدی که معاینه ی دستی برای تشخیص بافت در حین عملیات را تسهیل می کند. در این مقاله، ما یک مطالعه امکان سنجی در مورد این کاربردها ارائه می دهیم.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی (عمومی)
چکیده انگلیسی

3D contact force sensors were developed and integrated in a demonstration system for testing the feasibility of their application in minimal invasive surgery (MIS). Piezoresistive MEMS based vectorial force sensors were designed and fabricated by 3D silicon micromachining technology and packaged according to their proposed transducer and sensor applications. In this work we demonstrated the integrability and functional applicability of the 3D force sensors in MIS robotic systems to improve their flexibility and reliability by providing real-time force and tactile information during the operation.The final goal is to integrate the new subsystems in the Robin Heart surgery robot of FRK. [1] Three different functions are targeted: 1. Micro-joystick actuator to be integrated in the hilt of the laparoscope to easily control robotic movement during operation. 2. Force sensor inside the laparoscopic jaw to provide feedback to the surgeon by measuring the grasping strength and 3. 3D force/tactile sensor which facilitates palpation for tissue diagnostics during operation. In this paper we demonstrate a feasibility study regarding these proposed applications.

ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Procedia Engineering - Volume 168, 2016, Pages 185-188
نویسندگان
, , , , , , , , , , , , , ,