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力采集文献资料
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基于真实切割的虚拟手术中力觉模型建模方法研究
本文提出了一种基于真实切割数据的用于虚拟手术的力觉模型建模方法.从能量守恒和状态转换角度,对真实切割力变化曲线进行了详细分析,研究了确定生物体材料断裂强度,和粘弹性变形时应力-应变关系的方法.研制了一种手术刀力采集装置,该装置能够同时采集手术刀刃上的受力,刀的位姿信息,以及运动速度信息,具有结构紧凑,精度高,使用方便的特点.为基于真实生物体软组织切割力的虚拟手术中力觉模型建模提供了必要的条件.
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虚拟微创心脏手术中力觉信息的采集
利用等强度梁和步进电机模拟真实手术中的穿透过程,针对心脏瓣膜微创手术进行了不同穿透速度的力采集实验,获得了虚拟手术中力反馈的真实信息,也为建立虚拟人手术专家系统提供了有效的数据.实验记录了穿透曲线,发现当穿透力高于10 mm/s时心脏瓣膜的穿透力出现了峰谷交替出现的曲线;而低于这个速度时候并无明显的峰谷区别.还有一个明显的现象,穿透力随着穿透速度的增加而增加.实验数据为力反馈设备提供了实际的反馈曲线,并可以用于计算试验软组织对象的材料特性,为计算机仿真模拟提供材料参数.
