折纸触觉接口

免刚性关节

无需传统电机连杆，以软体气动和折纸机构生成手术触觉反馈，规避刚性接触风险。

尹选春 · Jiping, Wu · Jinchun, Yan · 卢玉华 · Song, Yu

IEEE Sensors Journal 2024

参数信息

触觉力

14.4 N

阻力矩

27.8 mNm

技术优势

零刚性接触

折纸结构和软体气动执行器取代了传统电机连杆，从根源上避免刚性部件与医生直接交互的危险。

力反馈可调

通过控制软体气动执行器和制动器的压力，可以实时调节触觉力和阻力矩，适应不同手术阶段的需求。

模型可预测

建立了SPA、折纸机构和SPB的模型，可以准确预测压力与输出力/力矩的关系，便于控制和设计优化。

应用场景

• 手术机器人：作为手术机器人从端的力反馈终端，让医生感知工具与组织的接触力。
• 触觉反馈：在导管介入中提供力/力矩触觉反馈，帮助医生控制操作力度。
• 遥操作机器人：安装在遥操作机器人从端，将远端环境的力觉传递给操作者。