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作者：刘芬;刘佳豪;贠今天;桑宏强;
单位：天津工业大学机械工程学院;天津市现代机电装备技术重点实验室;
摘要：手术器械夹持力估计问题一直是微创手术机器人手术器械研究的重点。在微创手术过程中，夹持力过大会造成组织损伤，夹持力过小会使缝合针等脱落，引发危险。因此，研究如何估计手术器械夹持力是非常有必要的。根据手术器械的结构特点，提出了一种基于动力学模型的夹持力估计方法。建立的模型考虑了手术器械动力学模型、丝传动系统力和位移传递特性和直流电动机特性，得到了手术器械电动机电流和夹持力之间的关系；通过Matlab对夹持力模型进行仿真验证，得到了手术器械末端执行器随电动机电流变化的夹持力变化曲线。仿真结果表明，基于动力学模型的手术器械夹持力估计模型与实际情况相符，为后续的手术器械夹持力安全保障研究提供了理论依据。
关键词：手术器械;;动力学模型;;丝传动;;夹持力
基金资助：国家自然科学基金项目（N51975409）
