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中国标准连续出版物号 ISSN 1001-4551 CN 33-1088/TH
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介入手术机器人滑轮绳索系统传动特性的研究*

作者:殷杰,齐飞,鞠峰,陈柏* 日期:2018-07-06/span> 浏览:208 查看PDF文档

                                                           介入手术机器人滑轮绳索系统传动特性的研究*
                                                                          殷杰,齐飞,鞠峰,陈柏*
                                                       (南京航空航天大学 机电学院,江苏 南京 210016)



摘要:针对介入手术导管机器人绳索运动过程中存在非线性摩擦力的问题,对滑轮绳索系统传动特性进行了研究,利用经典Capstan方程对传动过程中绳索受力进行了分析,建立了摩擦力与包角的函数关系,并根据Power法则分析了摩擦力与材料接触特性的关系;利用拉力传感器对传动过程中绳索的输入力和输出力进行了测量,并通过改变包角大小对绳索系统摩擦力进行了实验,分析了传动模型的准确性。研究结果表明:滑轮绳索系统运动过程中摩擦力大小与包角及材料的接触特性有关,当采用高分子材料作为驱动绳索时,考虑到粘弹性变形,绳索受到的摩擦力较小,系统传动效率可到达90%,保证了力控制的精度。

关键词:介入手术机器人;力控制;滑轮绳索模型

中图分类号:TH112.3;TP242.3                       文献标志码:A                     文章编号:1001-4551(2018)06-0560-06




本文引用格式:
殷杰,齐飞,鞠峰,等.介入手术机器人滑轮绳索系统传动特性的研究[J].机电工程,2018,35(6):560-565.
YIN Jie, QI Fei, JU Feng, et al. Characteristics of cablepulley system for interventional surgical robot[J].Journal of Mechanical & Electrical Engineering, 2018,35(6):560-565.
《机电工程》杂志:http://www.meem.com.cn


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