哈尔滨工业大学机电工程学院 哈尔滨,150001
潘旭东,男,1977年1月生,博士、教授、博士生导师。主要研究方向为信号检测与处理、教育信息化及医疗机器人。 E-mail:pxd@hit.edu.cn
TH77;G642
高等教育教学改革重点委托资助项目(SJGZ20200047)
建立结肠镜弯曲部的仿真模型可为实现镜体弯曲部形态的精准控制打下理论基础,改进结肠镜镜体的操控性。首先,针对结肠镜弯曲部基于常曲率假设建立了弯曲部的位置运动学模型;其次,考虑到位置运动学模型对于结肠镜弯曲部在人体肠道内受力复杂的情况下假设不成立,将弯曲部等效为末端受点距的细长梁,基于欧拉伯努利梁理论推导了弯曲部二维平面下受力的静力学模型,给出大变形情况下弯曲部的弯曲形态;最后,搭建了基于双目视觉的测量装置进行实验,验证了仿真模型的可靠性。研究结果为提升内窥镜应用性能及内镜弯曲部结构的参数化设计提供帮助,为手术提供指导,并为相关工程训练医工结合项目建设提供技术支持。