辅助腹腔镜手术机器人穿刺定位技术研究

"辅助腹腔镜手术机器人穿刺孔位置标定研究 (2009年)" 这篇论文主要探讨了辅助腹腔镜手术机器人在实际临床应用中的一个重要问题——如何准确地确定患者腹壁穿刺孔相对于机器人基础坐标系的位置。腹腔镜手术机器人通常配备有主被动关节，以便在手术过程中灵活适应各种操作需求。在这一研究中，研究者针对带有主被动关节的辅助腹腔镜手术机器人，设计了一种创新的标定方法。 该方法的核心在于利用两个不同倾斜角度的激光源，这些激光源被安装在机器人的小臂下方。通过测量激光束在患者腹壁上的投影位置，结合激光源的倾角信息，可以推算出穿刺孔相对于机器人基础坐标系的精确位置。这种方法巧妙地利用了几何关系，实现了间接测量，为机器人控制腹腔镜的精确位姿提供了关键数据。 在实验研究部分，研究人员对这个标定系统进行了深入的测试，分析了可能导致标定误差的各种因素，如激光源的精度、测量过程中的误差等。实验结果显示，所提出的标定方法能够有效地确定穿刺孔位置，确保机器人能够准确执行腹腔镜的位姿控制任务，这对于提高手术的精确度和安全性至关重要。 关键词涉及辅助腹腔镜手术机器人、穿刺孔位置标定、位姿模型及逆解和实验研究，表明这篇论文不仅关注理论方法的提出，还包含了实际操作的验证。中图分类号和文献标识码表明这是一篇工程技术领域的学术论文，发表在《哈尔滨工程大学学报》上，具有较高的科研价值。 这项研究为辅助腹腔镜手术机器人的临床应用提供了一种实用且有效的标定技术，有助于推动手术机器人技术的进步，提高微创手术的质量和效率。