面向自然腔道微创介入的在体感知与柔性操作

针对导管、胃镜等柔性介入器械在治疗心血管、消化道等腔道类疾病时存在近端操作无法完全映射到远端和形变能量释放易损伤组织的问题,引入在体感知,采用局部位置闭环控制,实现器械的柔性操作以降低手术风险.在利用弹性体实现力位转化的基础上,通过光纤测距反解获得器械与组织的三维交互力;并结合器械的可控自由度实现器械操作的局部闭环控制.随后以心脏射频消融导管为应用案例,验证控制策略的有效性.仿真结果与初步实验表明,本文提出的柔性操作方法可快速降低接触力,有效保护人体组织.