血管介入机器人无线力检测模块设计

来源：机械与电子杂志2020年第06期北京时间：

作者：眭晨鑫;付庄;付泽宇;赵艳娜;谢荣理;张俊;费健

单位： 1.上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室，上海 200240；
2. 上海市瑞金康复医院，上海 200023；
3. 上海交通大学医学院附属瑞金医院，上海 200025

摘要：力觉信息是血管介入手术中不可或缺的重要因素，极大地影响了手术的精准程度与安全性。针对血管介入机器人设计了一种力检测模块，对导管导丝驱动过程中推进阻力与旋捻扭矩进行测量。通过有限元仿真对设计的弹性体进行静力学分析并确定合适的结构尺寸；将电压信号放大滤波后进行采集，通过蓝牙实现远程无线传输；最后，对力检测模块进行静态标定实验，采用卡尔曼滤波算法对采集信号进行滤波处理。实验结果表明，该力检测模块具有良好的线性度。

关键词：血管介入机器人;力检测;蓝牙;卡尔曼滤波