文献综述
文 献 综 述1.1研究背景及意义遥操作控制已经应用于生产生活中的诸多领域,如远程医疗和康复等。
遥操作系统是指主端操作者通过操控主端设备控制从端机器人实现远程操控。
当从端机器人与环境没有接触力反馈回主端时,此类遥操作系统称为单边遥操作系统;当遥操作系统主、从端之间有力反馈信息时,称为双边遥操作系统,如图1所示。
《中国制造2025》《机器人产业发展规划(2016-2020 年)》《十四五机器人产业发展规划》等纲领性文件明确把远程诊疗系统及医疗机器人作为重点发展的十大领域。
图1 力反馈双边遥操作系统结构图1.2国内外研究现状在医疗康复领域,经过短短十几年的发展,遥操作手术机器人系统己经成为研究和应用的焦点。
2001年,美国医生通过ZEUS系统成功地为法国的一个病人完成了腹腔镜胆囊切除手术[1],这是世界上第一台超远程手术,其中没有涉及力反馈。
2003年,美国Intuitive Surgical公司收购了该系统的所属公司ComputerMotion,并开发出达芬奇(Da Vinci)外科手术机器人系统[2]且获得FDA认证,这被视为外科手术机器人研究领域的一个里程碑,目前该系统成为商业化最成功的医疗遥操作机器人系统,如图2所示。
2004年,国内天津大学成功研发了主从式显微外科手术机器人妙手(MicroHand )系统[3-4],能够实现具有力反馈的远程操作和三维立体视觉显示,现己投入实验和使用。
东南大学研制了力觉辅助康复训练机器人系统[5],可以实现远程监控辅助患者进行康复训练。
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