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哈佛研究人员开发高精度微型手术机器人

2020-08-28 11:05   来源: 互联网

        近年来,机器人在外科手术中扮演着越来越重要的角色。在扩大医生的能力的同时,它也能带来更高的手术精度和控制水平。本文将介绍由哈佛大学智思学院(Wise Institute)副教授罗伯特伍德博士(Dr.RobertWood)开发的微型外科机器人。尽管它基于平行四边形的基础设施,但它只有网球大小,配备了三套直线执行器,支持旋转、上下运动和望远镜运动。

        

        值得一提的是,这种折纸式微型机器人,在装配中使用了最先进的制造技术。材料可以相互折叠,激光切割,形成平行四边形结构。

        

        另一方面,微线性执行器是由压电陶瓷制成的,压电陶瓷能响应电场运动而变形。附加的光学传感器确保运动部件遵循所需的路径。

        

        因此,研究小组设计了一种微型机器人,可以执行手术任务。相比之下,目前使用的机器太大,甚至需要占用整个房间,而且只限于使用更大的工具。

        

        在一次测试中,研究小组要求机器人进行一次模拟的远程操作,以验证机器人是否能够模拟人笔(或其他工具)的动作。

        

        需要用显微镜定位的小方格比圆珠笔尖小。微型机器人也可以模拟跟踪,精确度提高了68%。

        

        在另一项实验中,外科医生将治疗剂插入眼球后静脉(模拟在硅胶管上的静脉,大约是人头发厚度的两倍),机械手也能够干净地刺穿针头,而不会造成任何不必要的损伤。

        

        展望未来,该团队希望通过增加执行器的力和定位能力,使这种易于安装和便携的显微外科机器人更加精确。

责任编辑:fafa
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