微创介入机器人系统设计与精度分析

针对微创介入手术对医生的身体危害性及难操作性等问题,设计了一种辅助医生手术操作的新型介入手术机器人系统,并详细阐述了模仿医生实际夹持与旋捻导管动作的仿生手指的设计理念以及基于神经网络的PID控制系统的设计过程。利用所研制出的血管介入机器人样机,开展了推进机构的精度实验,实验测试的各项精度结果证明所开发的推进机构满足精度的设计要求。通过对机构精度和误差来源的分析,给出提高精度的3条可行措施。本介入手术机器人满足设计要求,为同类产品的设计和改进提供了参考依据。     

基于仿生手指的血管介入手术机器人设计与分析

血管介入手术是目前治疗心脑血管疾病最有效的方式,但血管介入手术操作风险大、操作技巧要求较高和医生培训周期较长成为目前制约其发展的主要原因。利用机器人技术辅助医生进行手术成为目前研究的热点,也是目前的迫切需求。针对血管介入手术的操作特点,提出一种基于仿生手指的血管介入手术机器人,该机器人使用丝杠滑台实现导丝、导管的前后递送,利用基于仿生手指的机构设计实现导丝、导管的旋捻。建立该机器人的三维结构模型,对旋捻机构进行运动学计算和分析,并建立其运动学方程,给出了旋捻运动执行段的速度和加速度的表达式。利用ADAMS软件对该机器人进行运动学仿真,给出旋捻机构执行端的运动曲线并验证了理论计算的正确性,证明了所开发的血管介入机器人的可行性。     

基于Verilog-A的陀螺仪接口电路模型及行为仿真

本文分析了MEMS陀螺仪的工作原理,基于Verilog-A硬件描述语言建立了环形二极管解调的陀螺仪接口电路模型,并对电路进行了行为级仿真和实验验证。接口电路模型中的所有模块性能指标由计算推导得出,通过Verilog-A语言定义。本文还研究了接口电路相关参数改变,对系统输出的线性度,电容电压增益,建立时间的影响。该模型为后续硬件设计及优化提供了可靠的参照。     

物联网技术推进GIS在环境监测中的应用

概述了物联网和地理信息系统应用于环境监测工作,使各种环境要素信息采集、处理、传输快速可视化,从而对环境状况变化做出快速反应.