公开(公告)号：CN115438533A

公开(公告)日：2022-12-06

申请号：CN202210936098.6

申请日：2022-08-05

Applicant: 东北大学

Inventor： 王林伟 ,  刘宇 ,  邹启磊 ,  舒彬

IPC: G06F30/23 ,  G06F17/11 ,  G06F119/14 ,  G06F111/10

Abstract: 基于反节点振动位移的超声骨切削力的间接测量方法，包括：确定超声骨刀节点位置，得到其简化模型；建立压电换能器模型，计算模型参数，获得其振动位移；建立阶梯变幅杆模型，根据特征值、特征向量和能量守恒原则计算动力学参数；建立骨组织的力负载模型，辨识模型参数；基于上述模型，搭建Matlab‑Simulink仿真程序；在此基础上，利用数据驱动建模方法，以反节点振动位移x1的有效值x1rms、振动频率fx1为输入，输出切削力的有效值Frms，获得反节点振动位移与切削力的关系；利用传感器测量反节点振动位移的有效值x1rms及振动频率fx1，根据上述步骤获得的关系计算切削力Frms。本发明提供了超声骨刀‑骨组织相互作用的一维数值计算模型，基于此提供超声骨切削力的间接测量方法。