一种能实现钻磨状态监控的手术机器人半刚性智能器械臂

摘要

一种能够实现钻磨状态监控的手术机器人半刚性智能器械臂。该手术机器人半刚性智能器械臂是在手术动力工具的加持部位之前加装一个半刚性悬臂机构（一种圆弧切口结构），在半刚性悬臂机构和手术动力工具的加持部位之间粘附一个振动传感器，振动传感器的输出信号送入器械臂的运动控制器，由控制器对振动传感器的输出信号进行快速傅里叶变换处理，根据处理结果判断手术动力工具中的刀具在两层皮质骨中切削的状态。本发明能够实时测量骨组织磨削过程中的振动信号，根据信号就能够识别刀具与骨组织相对接触位置的变化，从而提高机器人辅助骨外科手术的安全性，灵敏度较高。

主权项

一种能够实现钻磨状态监控的手术机器人半刚性智能器械臂，其特征在于所述的手术机器人半刚性智能器械臂是在手术动力工具的加持部位之前安装一个半刚性悬臂机构，在半刚性悬臂机构和手术动力工具的加持部位之间粘附一个振动传感器，振动传感器的输出信号送入器械臂的运动控制器，由运动控制器对振动传感器的输出信号进行快速傅里叶变换处理，根据处理结果判断手术动力工具中的刀具与骨骼的相对位置；所述的半刚性悬臂机构是一种圆弧切口结构，即在长方体本体的沿高度方向的中间开有一个截面两端呈半圆中间为矩形的长条通孔，两端半圆的半径为R₁，在长方体本体的上下表面各开有一个凹槽，该凹槽截面的两端为半径R₁的圆弧，中间为直线。