蛇骨肝牵开器在机器人腹腔镜右侧肾上极、肾上腺手术中的应用

目的探讨蛇骨肝牵开器在机器人右侧肾上极、肾上腺手术中的应用效果。方法设计蛇骨肝牵开器,选取2017年9月~2019年1月择期36例右侧机器人辅助腹腔镜肾部分切除(robot-assisted laparoscopic partial nephrectomy,RPN)、9例右侧机器人辅助腹腔镜肾上腺切除术(robot-assisted laparoscopic adrenalectomy,RALA)为观察组,使用蛇骨肝牵开器协助暴露术野;2016年3月~2017年8月择期36例右侧RPN、9例右侧RALA为对照组,助手使用腔镜抓钳协助暴露术野。比较术者对术野暴露满意度、助手操作舒适度、手术时间、出血量及肾部分切除术中肾热缺血时间。结果术者对术野暴露满意度及助手操作舒适度观察组均优于对照组(术野暴露满意、较满意、不满意观察组分别为34、9、2例,对照组为4、11、30例,Z=-6.917,P=0.000;助手操作舒适、较舒适、不舒适观察组为33、10、2例,对照组为3、8、34例,Z=-7.266,P=0.000)。观察组手术时间、出血量、RPN肾热缺血时间均明显少于对照组(P<0.05)。结论在机器人辅助腹腔镜右侧肾上极、肾上腺手术中应用蛇骨肝牵开器能提高术野暴露满意度及操作舒适度,减少手术时间、术中出血量,并缩短右侧肾部分切除术中肾脏热缺血时间。

复方蛇骨胶囊的研制

目的 去除蛇骨强烈的腥味，把可供食用的蛇骨制成胶囊，供临床使用。方法 将可供食用的蛇骨，辅以鱼粉和少许辅料经过加工， 分装于 ０ 号脑囊中。结果 经检测符合１９９５ 年版中国药典胶囊剂项下的要求。结论 该方法具有工业化生产价值， 为制备蛇骨胶囊提供了可行的方法。

地质勘探用蛇骨钻杆的设计及应用

针对常规钻探机具曲率半径大,有效抽采的煤孔段长度有限的问题,设计了一种在地质勘探中钻探用蛇骨钻杆,主要用于顶底板穿层孔消突、强造斜钻进工艺。介绍了该钻杆的全新结构及工作原理,该钻杆的应用可以有效延长穿层孔煤孔段长度。通过大型有限元软件ANSYS对钻杆模型进行仿真,结果基本与设计、检测试验一致。

连续型内窥镜机器人弯曲模型

为了求解内窥镜连续型机器人在驱动下的理论弯曲曲线,课题组建立了以机器人变形单元为对象的弯曲模型。该模型将连续型机器人的整体弯曲问题分解成各段固定丝的变形问题,并以此进行了机器人的正/逆运动学建模;然后依次对驱动丝、固定丝和单节蛇骨之间进行了力学分析,并基于Cosserat杆理论推导出固定丝的弯曲模型,求解出相邻蛇骨间的弯曲角度,得到了机器人的整体弯曲;最后通过MATLAB定点迭代的方式求解了机器人在不同驱动力下的弯曲状态,与16关节样机试验进行了对比。结果表明:误差率最大为6.7%,最小为2.9%,说明了该理论模型的有效性。此模型为内窥镜连续型机器人弯曲求解提供了一种有效的方法。

三维测量工业内窥镜的双目光学系统

针对国内工业内窥镜只限于观察,无法满足工件三维尺寸测量的现状,设计了一种探头外径为6mm并且可以向任意方向弯曲的三维测量工业内窥镜,并介绍了该内窥镜的双目光学系统及镜体内部结构的设计。首先,基于双目立体成像的原理,提出了一种具有双物镜、单图像传感器的新型双目光学系统。其次,根据光学系统的技术要求,设计了内窥镜的头部结构。考虑到一些工件内部结构比较复杂,分别设计了内窥镜的可弯曲结构以及后部操控机构以方便一些精密工件的检测。最后,通过三维图像处理软件对待测物表面两个特征点进行长度测量试验,得到了两个特征点的间距。实验结果表明:待测物表面两个特征点的长度测量误差在±0.2mm内。该系统基本实现了工业内窥镜的三维测量功能。