一种三维力传感器、使用方法及微创手术夹钳

    公开(公告)号:CN117470428B

    公开(公告)日:2024-04-05

    申请号:CN202311809618.8

    申请日:2023-12-26

    IPC分类号: G01L5/16 G01L1/24 A61B17/29

    摘要: 本发明提出了一种三维力传感器、使用方法及微创手术夹钳,包括上端部、与所述上端部平行且间隔设置的下端部,上端部和下端部上均对应设置与若干连接孔;若干支柱均设置在上端部与下端部相邻的端面之间,若干支柱分别与上端部和下端部固定连接,若干支柱内部设置有贯穿的固定孔,固定孔分别与上端部和下端部上的连接孔相互连通;若干光纤一一对应的设置在若干支柱内部,且若干光纤穿过固定孔的表面分别与上端部或者下端部的连接孔内表面固定连接,若干光纤的两端还分别穿过连接孔并向外延伸;其中,若干光纤张紧悬置在支柱内,光纤的张紧悬置部分设置有光栅,光栅包括外径互不相等的第一栅区和第二栅区,通过三维力传感器能够感知和获取三维力。

    一种金属增材引导的光纤内生共体夹钳的三维力检测方法

    公开(公告)号:CN118936712A

    公开(公告)日:2024-11-12

    申请号:CN202411428571.5

    申请日:2024-10-14

    IPC分类号: G01L5/16 G01D21/02

    摘要: 本发明提出了一种金属增材引导的光纤内生共体夹钳的三维力检测方法,属于光纤传感技术领域;包括如下步骤:制备三维力传感器,包括夹钳头、弹性体和传动部件,弹性体轴向方向的一端与夹钳头连接,夹钳头用于夹取组织;弹性体轴向方向的另一端设置有传动部件;弹性体上呈中心对称分布设置有三组腐蚀阶梯减径光纤光栅;当三维力传感器的夹钳头夹取组织时,构建弹性体的力学模型,建立腐蚀阶梯减径光纤光栅的中心波长漂移量与温度和三维力的关系,求得力与温度灵敏度矩阵;对三组腐蚀阶梯减径光纤光栅的中心波长数值解耦测得三维力与温度;采用长短期记忆神经网络LSTM进行网络参数训练;通过随机森林算法对夹钳夹取的组织的类型进行分类输出。

    一种三维力传感器、使用方法及微创手术夹钳

    公开(公告)号:CN117470428A

    公开(公告)日:2024-01-30

    申请号:CN202311809618.8

    申请日:2023-12-26

    IPC分类号: G01L5/16 G01L1/24 A61B17/29

    摘要: 本发明提出了一种三维力传感器、使用方法及微创手术夹钳,包括上端部、与所述上端部平行且间隔设置的下端部,上端部和下端部上均对应设置与若干连接孔;若干支柱均设置在上端部与下端部相邻的端面之间,若干支柱分别与上端部和下端部固定连接,若干支柱内部设置有贯穿的固定孔,固定孔分别与上端部和下端部上的连接孔相互连通;若干光纤一一对应的设置在若干支柱内部,且若干光纤穿过固定孔的表面分别与上端部或者下端部的连接孔内表面固定连接,若干光纤的两端还分别穿过连接孔并向外延伸;其中,若干光纤张紧悬置在支柱内,光纤的张紧悬置部分设置有光栅,光栅包括外径互不相等的第一栅区和第二栅区,通过三维力传感器能够感知和获取三维力。