公开(公告)号：CN109739360B

公开(公告)日：2020-08-04

申请号：CN201910010988.2

申请日：2019-01-07

Applicant: 东北大学

Inventor： 薛昭洋 ,  杨宏亮 ,  杨结生 ,  杨杰夫 ,  翟明 ,  张傲卓

IPC: G06F3/01

Abstract: 本发明公开了一种力反馈装置对人体软组织仿真的控制系统与方法，主要应用于微创机器人手术和遥感操作系统中。该方法包括：提取操作者操作的力反馈装置的位置信息，根据安装在电机轴上的FT传感器测量扭转阻力矩信息作为反馈输入量，电机扭矩控制模式与速度控制模式的选择，基于能量控制方法使电机扭矩有稳定输出，CHAI3D场景中虚拟器械与人体软组织模型形变计算及实时渲染。控制系统包括手柄操作杆、电机驱动器、数据采集模块、电机控制单元、通讯单元、仿真控制单元和CHAI3D虚拟场景。本发明闭环的无源网络算法响应速度更高，安全性更好；基于CHAI3D建立人体软组织交互虚拟场景，方便测试所提出基于能量控制算法的稳定性与安全性，且提高交互力的高保真质量。

公开(公告)号：CN109739360A

公开(公告)日：2019-05-10

申请号：CN201910010988.2

申请日：2019-01-07

Applicant: 东北大学

Inventor： 薛昭洋 ,  杨宏亮 ,  杨结生 ,  杨杰夫 ,  翟明 ,  张傲卓

IPC: G06F3/01

Abstract: 本发明公开了一种力反馈装置对人体软组织仿真的控制系统与方法，主要应用于微创机器人手术和遥感操作系统中。该方法包括：提取操作者操作的力反馈装置的位置信息，根据安装在电机轴上的FT传感器测量扭转阻力矩信息作为反馈输入量，电机扭矩控制模式与速度控制模式的选择，基于能量控制方法使电机扭矩有稳定输出，CHAI3D场景中虚拟器械与人体软组织模型形变计算及实时渲染。控制系统包括手柄操作杆、电机驱动器、数据采集模块、电机控制单元、通讯单元、仿真控制单元和CHAI3D虚拟场景。本发明闭环的无源网络算法响应速度更高，安全性更好；基于CHAI3D建立人体软组织交互虚拟场景，方便测试所提出基于能量控制算法的稳定性与安全性，且提高交互力的高保真质量。