基于微创外科手术机器人操作手的夹持灵活度研究

为了反映外科手术机器人六自由度操作手的指尖在夹持点对物体的夹持能力,分析了夹持时指尖的姿态、夹持物的姿态及两者的关系.推导了指尖在夹持点对处于任意姿态的物体进行夹持时所需姿态的解析表达式,并借助姿态球给出了夹持灵活度的定义.研究了本机构工作空间中离散点的夹持灵活度,确定了指尖夹持的灵活空间,并通过SimMechanics进行了仿真验证.

牙支持式数字化导板在牙种植术中的精准度分析

探讨牙种植修复种植体植入期间采用牙支持式数字化导板对精准度的影响。方法:选择2019年6月~2020年6月于我院接受牙种植治疗的局部牙列缺损患者96例进行观察分析,根据抽签结果分对照组和观察组,测定两组患者种植后种植体植入位置偏差量。结果:治疗后观察组患者种植体植入尖端线性偏差(0.31±0.04)mm、颈部线性偏差(0.28±0.06)mm、深度线性偏差(0.22±0.03)mm、轴向角度偏差(2.31±0.13)mm,均小于对照组(p<0.05)。结论:牙种植手术期间以牙支持式数字化导板辅助能够有效提高种植精准度,促进患者种植义齿功能及美观恢复,值得应用推广。

锥壳靶自动精密微装配系统

为解决多尺度、多形状的锥壳靶精密装配问题,研制了一套具有微米级定位精度的多操作手精密微装配系统.该系统具有3个多自由度操作手,能够针对不同形状、不同材质的零件进行拾取、装配.在显微视觉景深较小及装配空间光照有限的条件下,采用提升小波算法获得清晰的零件与操作手图像并进行相应图像的识别检测,实现了位置的闭环控制.通过3路显微视觉实现靶零件的在线测量,直线测量不确定度小于2μm,角度测量不确定度小于0.01?.装配实验结果表明,该系统能够保证微球中心与锥轴线的偏差小于5μm,微球中心与柱腔中心偏差小于10μm,与手动装配相比大大提高了装配精度.