基于Stewart平臺(tái)的并聯(lián)骨折智能復(fù)位系統(tǒng)的研發(fā)及應(yīng)用.pdf

1、背景：骨折治療過(guò)程中,骨折的復(fù)位操作與其治療效果密切相關(guān)。生物接骨技術(shù)和計(jì)算機(jī)輔助骨科是近年來(lái)迅速發(fā)展的新技術(shù),但生物接骨技術(shù)的精度缺陷和計(jì)算機(jī)輔助復(fù)位的生物安全監(jiān)控缺失,成為兩種技術(shù)應(yīng)用的瓶頸。本課題首次采用人體健側(cè)的三維數(shù)據(jù),構(gòu)建基于生物理論的骨折功能復(fù)位模型,并利用模糊理論優(yōu)化icp算法,建立快速、精確的功能復(fù)位操作標(biāo)準(zhǔn)；提出基于碰撞理論的路徑優(yōu)化算法,實(shí)現(xiàn)量化的生物接骨治療。在此基礎(chǔ)上,采用機(jī)器人技術(shù),研制骨折復(fù)位平臺(tái),實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)

2、的復(fù)位操作；采用傳感技術(shù),為復(fù)位控制提供準(zhǔn)確指導(dǎo),并采用力位控制方法,實(shí)現(xiàn)復(fù)位操作的安全控制；采用可視化技術(shù),仿真實(shí)現(xiàn)手術(shù)規(guī)劃內(nèi)容,輔助醫(yī)生完成安全手術(shù)規(guī)劃。通過(guò)該課題的機(jī)理探索及技術(shù)的拓展應(yīng)用,為量化生物接骨技術(shù)在機(jī)器人輔助骨科的應(yīng)用提供新的理論和技術(shù)支持機(jī)輔助骨折復(fù)位系統(tǒng)。
　　 目的：驗(yàn)證本實(shí)驗(yàn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在骨折復(fù)位操作中的可行性以及精度范圍。
　　 方法：高性能工作站:Intel(R)Core(TM)2 Duo CP

3、U i7875K3.00Ghz；4GB DDR31600內(nèi)存；影馳GTX460黑將版顯卡；希捷1TBSATA232M7200.12/ST310005?？刂栖浖?由專業(yè)編程人員編寫,在高性能工作站上運(yùn)行。運(yùn)動(dòng)控制卡:用于構(gòu)建信息傳動(dòng)系統(tǒng),選用16Bit存取,PCI2.1,4軸單位最高4軸直線/2軸圓弧插補(bǔ)功能。復(fù)位機(jī)構(gòu):自行設(shè)計(jì)的6自由度并聯(lián)復(fù)位機(jī)構(gòu)。復(fù)位模型:10對(duì)剝離軟組織的牛股骨。
　　 結(jié)論：10對(duì)牛股骨,制作單側(cè)隨機(jī)骨折